Mantelkonvektion & Kontinentaldrift

Als Mantelkonvektion werden die langsamen Ströme im Erdinneren bezeichnet, die die Masse im Erdmantel umwälzen.

Erklärung

Wiederholung Schalenbau der Erde

• Die Lithosphäre schwimmt auf dem Magma des Erdmantels: Der plastischen Fließzone
• Die Lithosphäre lässt sich in untere Lithosphäre und Erdkruste unterscheiden
• Die Kruste lässt sich in ozeanische und kontinentale Kruste unterscheiden
• Die Lithosphäre besteht aus mehreren Bruchstücken, den Lithosphäreplatten
• Durch radioaktiven Zerfall ist es im Kern der Erde extrem heiß

Mantelkonvektion

• Flüssigkeiten werden beim Erhitzen leichter, denn ihre Dichte nimmt ab
• Deshalb steigt die warme, leichte Masse auf und die kalte, schwere Masse darüber sinkt ab
• Unten am Kern heizt sich die abgesunkene Masse auf und steigt wieder hoch
• Je höher die Masse kommt, desto mehr kühlt sie ab und sinkt seitlich wieder nach unten
• Insgesamt entsteht ein Konvektionsstrom

Konvektionsstrom am Beispiel eines Kochtopfs

Genauso ist es im Erdinneren:

• Der innere Erdkern wirkt wie die Herdplatte
• Anstatt des Wassers bewegt sich das Gestein hoch und sinkt durch das Abkühlen seitlich ab
• Allerdings bewegt sich das Gestein extrem langsam: nur etwa 5 cm pro Jahr
• Das bedeutet, dass ein gesamter Umlauf von unten nach oben und zurück 240 Million Jahre dauert

Bewegung der Lithosphärenplatten

Divergierende Platten

• Weil die Lithosphäreplatten auf dem Magma des Erdinneren schwimmen wie Eisschollen auf dem Meer, werden auch sie durch die Mantelkonvektion bewegt
• Die Platten bewegen sich viel langsamer als Eisschollen: Nur etwa 2 bis 20cm pro Jahr
• An dem Ort, an dem die Platten auseinanderdriften, steigt Magma auf
• Das Magma drückt die Platten also auseinander:
• Das Auseinanderdrücken nennt man Sea floor spreading
• Die Platten divergieren: Das beudetet, dass sie voneinander wegdriften

Konvergierende Platten

• Driftet die ozeanische Platte gegen eine kontinentale Platte, prallen sie zusammen
• Dazu sagt man, dass die Platten konvergieren
• Die ozeanische Platte wird dann unter die kontinentale Platte gedrückt, weil die ozeanische Platte eine höhere Dichte hat und deshalb abtaucht
• An diesen Orten können Vulkane und Gebirge entstehen
• Das Abtauchen der ozeanischen Platte nennt man Subduktion
• Das abgesunkene Gestein beginnt dann seinen Weg hin zum Erdkern

Beispiele

Divergierende Platten: Island

• Island liegt über der Grenze der eurasischen und der nordamerikanischen Platte
• Es ist aus aufsteigenden Magmaströmen in dem europäischen Nordmeer entstanden
• Es gibt deshalb auch sehr viele Vulkane auf Island

Merkhilfe für Lateinhelden: