Von Riesenkontinenten und Krustendicke

[Junker]

Jeder kennt ja die Geschichte der Entwicklung der Erde im Sonnensystem im Grunde.
Die Erde bildete sich aus einem Staub, Dreck, Gesteinshaufen, wurde von nicht wenigen Kometen bombardiert, die das Wasser brachten, der Zerfall von Elementen im Erdinneren hält das Erdinnere flüssig und mächtig warm. Es bildete sich eine harte Kruste, dann allmählich das Meer.
Die Naturgesetze verlangen aber, dass die Erde sich gleichmässig hätte bilden müssen. So hätte sich überall eine annährend gleichdicke Krustendicke bilden müssen.
Dass dem nicht so ist, können wir ja gleich beweisen. Wir sitzen auf dem Trockenen, auf einem Kontinentalschelf von etwa 30 bis 60 km Dicke bis zur flüssigen Zone. Die ozianischen Platten haben nur eine Dicke von etwa 5 bis 10 km.
Wie kam es dazu, dass sich trotz der eigentlich allzeits nach Ausgleich strebenden Natur aus der Kruste einige Bereiche herausbildeten, die eine sehr viel grössere Dicke aufweisen als andere Bereiche?
Eigentlich müsste sich eine flüssige Oberfläche, die global gleichmässig abkühlt auch eine gleichmässige Krustendicke ausbilden.
Meinen Professor für Geologie habe ich diese Frage gestellt und er wollte sich bei seinen Kollegen und vor allem seiner Frau (die ebenfalls aus dieser Sparte stammt) fragen. Leider musste er mir berichten, dass es dazu keine Erklärung gibt, die dies eindeutig erklären kann oder auch nur im Ansatz.
Ist jemand von euch über eine Theorie gestolpert, die das erklärt oder hat eine eigene Theorie auf Lager? Mir brennt die Frage schon länger auf der Seele, wenn man dies denn so sagen darf. Eigene Nachforschungen in der Fachliteratur brachte ebenfalls nichts. Die Geschichte der Geologie fängt immer mit dem Riesenkontinent an, der zerbricht, wieder zu einem Riesenkontinent verschmilzt und dann wieder zerbricht zu seiner heutigen "Stellung".

[Swizzy]

Mh, eine intressante Frage. Ich kenne mich nicht wirklich damit aus, habe mich auch nie gross damit auseinander gesetzt. Doch wieso meinst du "globale gleichmässige Abkühlung" ? Die Temperaturunterschiede gab es doch schon damals (?) - Und hat sich die Erde früher nicht langsamer gedreht ? So das eine Seite länger bestrahlt wurde und somit länger erwärmt was zur folge hat das sich mehr an der Erdkruste gelöst hatte und flüssig erhalten blieb da diese nicht mehr so abkühlte wie z.B. die arktischen Gebiete ?

Wie gesagt, ich kann hier grad totalen Stuss raus lassen, aber nach deinem Text waren diese meine ersten Gedanken.

[TMOA]

Wie sieht denn die Lage auf anderen Planeten aus? Gibt es dort ebenfalls solche Unterschiede?

[AMD-Powered]

Meine Idee hierzu wäre das zum Zeitpunkt als noch alles flüssig war (noch keine Kruste) sich die enizelnen Bestandteile (obwohl flüssig aber aufgrund ihrer spezifischen Eigenschaften) sich zwar 100%ig miteinander vermischen aber nicht verbinden und somit unterschiedliche Konstistenzen gebildet haben.

Nehmen wir hierzu sehr vereinfacht aber zur besseren Erklärung, Wasser und Öl, beide Flüssigkeiten lassen sich mischen gehen aber keine stabile Verbindung ein und trennen sich wieder, durch Einsatz von Emulgatoren ist dies zwar mittlerweile kein Problem mehr aber selbst hier ist zu beobachten das sich nach einiger Zeit (Monate/Jahre) die Stoffe wieder trennen.

Stellen wir uns einfach mal vor dieses Gemisch im All auszusetzten (unabhängig davon das es sofort gefrieren würde) würde folgendes passieren, nach einiger Zeit würden die leichteren Stoffe (hier das öL) wieder an die Oberfläche kommen. Nun könnte der Einwand kommen das dies ja gleichmässig geschehen müsste aber ich vermute das Aufgrund der Rotation und auch dem streben der Natur immer die geringste Öberfläche zu erziehlen, sich Anfangs nur eine sehr kleine Ölinsel bildet und alle anderen sich nach und nach ihr anschliessen.

Nun tritt aber das Problem auf, wenn nach einiger Zeit die Ölinsel schon sehr viel grösser geworden ist, dass Ganze anfangen würde zu "eiern", da nur auf einer geringen Fläche sich das Öl sammel will. Mit der Zeit verändert sich aber auch das ÖL und bildet eine "harte" Kruste die wird nun durch das Gesetz der Ausgeglichenheit dazu "gezwungen" sich zu trennen und aus der einen grossen Ölfläche mehrere kleine werden, welche sich auf der Gesamtoberfläche so verteilen, das nichts mehr "eiert".

Ich hoffe das der, zwar sehr einfache und wenn auch nicht von den Bestandteilen her gleichzusetzende Vergleich zur Erde verständlich geworden ist.
Wenn man all dies nun auf unsere Erde Umsetzt, wennauch sehr viel komplexer, dann wäre dies für mich eine der logischste Erklärung zur Entstehung.



@TMOA: Kann ich so nicht sagen da es einfach die Summe der Faktoren (welche Stoffe in welchem Verhälnis, mit welchen Eigenschaften unter den gegebenen Umwelteinflüssen) zum Ergebnis führen. Meine obige Eklärung würde aber auf alle Planeten passen.;)

@All: Wir sollten nicht vergessen, die Natur geht immer den einfachsten und effektivsten Weg, dieser kann zwar millionen von Jahren dauernen und für uns nicht (oder noch nicht) immer verständlich sein aber nicht die Natur ist kompliziert sondern nur unser Verständnis!:D

[AgentLie]

Ich habe folgendes bei Wikipedia gefunden: "Im Zeitraum von 3,8 – 2,5 Mrd. Jahren vor unserer Zeit sinkt die Oberflächentemperatur der Erde auf unter 100°C ab und die Erdkruste verfestigt sich zunehmend. Einer der Hauptgründe ist die deutliche Abnahme des Meteoritenbeschusses."
Vielleicht hat der Meteoritenbeschuss bei den dünneren Schichten also zufällig einfach länger gedauert, als bei den dickeren. Na gut, wenn man von einem eher gleichmäßigen Meteoriteneinschlag ausgeht, was über einen Zeitraum von mehreren Millionen Jahren wohl zu erwarten ist, ist die Theorie Schwachsinn. :D

[Junker]

Die Rotation der Erde war damals nicht langsamer sondern ungleich schneller als heute. Die Gezeitenkräfte des Mondes bremsten die Rotation von etwa einer Stunde auf die 24 Stunden von heute herab.
Die Entstehungsphase des Mondes kommt ebenfalls nicht als Ursache in Frage, da alle Theorien davon ausgehen, dass die Erde nach der Kolision mit dem Fremdplaneten komplett aufgeschmolzen ist aufgrund der aufzunehmenden Energiemenge.
Temperaturunterschiede gab es eigentlich nur zwischen den Polen und dem Äquator, wobei nicht ganz sicher ist wie die Rotationsachse der Erde zu diesem Stadium stand. Ob aber die Sonne das Abkühlen der Kruste durch ihre Strahlung verlangsamt hat wage ich schon fast zu bezweiflen, da es doch einiges an Temperatur benötigt, um Gestein zu schmelzen.
Da ja die Erde damals recht schnell rotierte war der Beschuss aus dem All sicher überall gleich verteilt. Dass der Mond seine enge Bahn um die Erde zieht und so einiges abgefangen hat kann auch kaum zutreffen. Der Mond ist kleiner als die Erde und trotzdem ist der Mond nicht gerade wenig oft getroffen worden. Und dies auch überall gleichmässig. Damals rotierte der Mond ja auch noch um seine eigene Achse, so dass er sich von der Erde aus gesehen drehte. Heute steht er ja offenbar still.
Die schnelle Rotation der Erde könnte dazu geführt haben, dass am Äquator sich eine dichtere Menge eines leichten Materials gesammelt hätte als an den Polen. Diese hätte schneller abkühlen können. Aber dann wäre ein Ringkontinent entstanden entlang vom Äquator. Soviel zur Öltheorie.

Welcher Planet ähnliches durchgemacht hat? Der Mond. gleichmässige Kruste, gleichmässiger Kern, gleicher Entstehungsort, -zeit, bedingungen (schnelle Rotation, komplett flüssiger Anfangszustand). Unterschied heute ist, dass der Mond zu klein ist für eine dauerhafte innere Wärmeproduktion, die gross genug ist, um das Gestein flüssig zu halten. Der Kern ist komplett erkaltet.

Es ist schon verdammt schwierig dafür argumentativ gute Theorien zu finden. Und in der Literatur gibt es zu dieser Phase kaum etwas zu finden. Alle fangen damit an "Nachdem die Erde sich abgekühlt hatte, sich der erste Riesenkontinent gebildet hatte und der grosse Beschuss der Kometen, die das Wasser auf die Erde brachten, vorbei war.... "

[Matze I]

Nun, vieleicht haben die Wassermassen mehr weggsepült, und an Land spült ein Ozean nichts weg, weil dort keiner ist...
@all. In ca.7Mrd Jahren wird wohl die Erdrotation auf null sein, sprich stillstehen.

[klaus52]

Kann zwar leider keine Theorie bieten, die das erklärt (hab davon einfach zu wenig Arnung), aber eine kleine Anmerkungg hätte ich, obwohl sich das alles sehr interessant durchliest :shy:

Damals rotierte der Mond ja auch noch um seine eigene Achse, so dass er sich von der Erde aus gesehen drehte. Heute steht er ja offenbar still.

Ähm, auch heute dreht sich der Mond noch um seine eigene Achse - nur hat sich die Rotationsgeschwindkeit mitlerweile so angepasst, dass sich der Mond in der gleichen Zeit um die eigene Achse dreht in der er die Erde umrundet, weshalb er uns immer die gleiche Seite zuwendet... stünde er still würde er uns nach einer halben Erdumrudung die Rückseite zuwenden ;) Falls dies mit "offenbar" gemeint war mache ich mich schonmal ganz klein und ziehe heimlich von dannen :shy:

[Junker]

Ich hab doch dabei geschrieben, dass "so dass er sich von der Erde aus gesehen". :p Damit sollte es doch eigentlich klar sein. ;)
Wichtig ist die Nennung des Beobachtungsstandortes und die gemachte Beobachtung.

[Magicq99]

Die Naturgesetze verlangen aber, dass die Erde sich gleichmässig hätte bilden müssen. So hätte sich überall eine annährend gleichdicke Krustendicke bilden müssen.
Warum? Also ich denke nicht, dass die Krustendicke überall gleich sein müsste.

Immerhin stand das erstarrende Material ja niemals still. Durch die Rotation der Erde, durch das Magnetfeld und durch Konvektionsströmungen wird das Material ja ständig bewegt. Dadurch gibt es ja keine homogene Verteilung der Dichte, Zusammensetzung und Temperatur.

So entstehen dann Punkte die heißer sind und andere Punkte die kühler sind. Die Erstarrung läuft an den kühleren Stellen natürlich schneller ab. Außerdem kommt es durch die Strömungen ja überhaupt erst zur Plattentektonik, die die Kontinente bewegt und Berge, Täler und Meere entstehen lässt.

Ich finde das ganze nicht so unverständlich. Aber ich bin auch kein Geologe.

[iCe]

Also, du sprichst eigentlich von Pangea etc. aber du meinst die Krusten nicht die verschiedenen Platten, ich schätz mal dies hatte mit den Polsprüngen u. sogar ev. mit der Gravitationskraft des Mondes zu tun. Aber ich denk wenn nicht mal dien Prof. dies weiss wird dir sicher niemand hier aus dem Forum eine genug befriedigende antwort geben können.

[Magicq99]

Richtig, die Gezeitenkraft des Mondes kann man auch noch bedenken. Außerdem passierte diese Erstarrung ja in einem sehr jungen Stadium des Sonnensystems, da ist bestimmt noch viel mehr durch die Gegend geflogen und auch auf der Erde eingeschlagen.

Es war vermutlich einfach nicht so, dass die Erde damals eine homogene Masse war, die unbeeinflusst abkühlen konnte. Da war ja sicher eine gewaltige Dynamik am Werk, da überrascht es doch nicht wenn sich die Kruste nicht homogen ausbildete. Aber ich bin auch keine Augenzeuge wie sich das abspielte ;)

Außerdem gibt es ja auch heute noch zahlreiche "Hotspots" unter der Erdkruste, die beispielsweise die vulkanische Aktivität beeinflussen. Die Temperatur ist im Inneren der Erde also auch nicht gleichmässig verteilt.

[iCe]

genau, an machen stellen wird die Kruste aufgefressen u. an anderen wird sie zusätzlich verdickt, durch den Oberen Mantel