Der Erdmantel

Eine weitere Diskontinuität markiert die Grenze zwischen Erdkruste und Erdmantel in 35 km Tiefe. Der mehr oder weniger feste (s. u.) Erdmantel reicht bis in eine Tiefe von 2900km und besteht aus einer dunklen basischen Schmelze, mit Mineralen wie Olivin und Pyroxen. Die genaue chemische Zusammensetzung ist umstritten. Er ist durch rotierende Strömungen, sogenannte Konvektionsströmungen in ständiger Bewegung. Der Anteil basischer Bestandteile (Basizität ist die Eigenschaft von Mineralien, in wässriger Lösung Laugen zu bilden), nimmt innerhalb des Erdmantel zum Erdinneren hin zu. Der Erdmantel ist durch eine Übergangszone ungenauer Zusammensetzung im Bereich von ca. 410 – 1000 km Tiefe unterbrochen. An tektonischen Plattengrenzen und Bruchzonen kann Magma aus Schichten unterhalb des Erdmantels durch Ritzen und Spalten bis an die Oberfläche der Erdkruste hervor dringen, als Lava austreten und Ergußgesteine bilden.

Es ist ein vielfach auftretendes und durch irreführende Graphiken wiedergekäutes Missverständnis, dass die Erdkruste auf einem „flüssigen“ Erdmantel schwimmt.
Richtig ist hingegen (und durch seismische Messungen belegt), dass die äußeren ca. 2.800km (!) der Erde fest sind. Bestimmte Erdbebenwellen könnten sonst die Erde nicht durchqueren.
Die Gesteine des Erdmantels verhalten sich allerdings unter dem enormen Druck der Auflast langfristig plastisch (wie Wachs) und
verformen sich sehr zäh. Das reicht jedoch bereits dafür aus, dass sich in Zeitspannen von Jahrmillionen „Strömungen“ ausbilden können, die in weiterer Folge die Erdkrustenplatten auf ihrer Oberfläche mit sich schleppen können.

Eine der Ursachen für das häufige Missverständnis liegt meines Erachtens darin, dass bei gewissen Vorgängen Gesteinsschmelzen aus größerer Tiefe empordringen und man daher geneigt ist anzunehmen, dass – wenn man nur weit genug hinunter schaut – dort unten alles flüssig ist. Das ist aber nicht der Fall. Lediglich unter Druckentlastung schmilzt lokal Erdmantelgestein (dies ist unter den Mittelozeanischen Rücken der Fall, wo neue Kruste durch empordringenden basaltischer Schmelzen entsteht – das Auseinanderrücken senkt den Druck). Weiters schmilzt Tiefengestein durch Zufuhr von Wasser (z.B. beim Versenken „nasser“ Sedimente unter eine „gegnerische“ Krustenplatte im Wege der Subduktion).

Mangels genauerem Wissen über die großen Tiefen wird aber in vielen
Graphiken alles unterhalb der Erdkruste sicherheitshalber in gelb
oder weiß dargestellt (angelehnt an Rotglut oder Weißglut bei
Metallen, um die hohe Temperatur zu illustrieren).

600px-Aufbau_der_Erde_schematisch.svg