Erde

Erde: drittnächster Planet der Sonne. Die Erde umläuft die Sonne auf einer elliptischen Bahn mit einer mittleren Geschwindigkeit von 29,8 km/s. Die Erde hat näherungsweise die Form eines Rotationsellipsoids (siehe auch Erdellipsoid). Da die Drehachse der Erde nicht senkrecht auf der Bahnebene steht, gibt es auf der Erde Jahreszeiten. Die Erde ist zwar der Prototyp der erdartigen Planeten, unterscheidet sich aber durch ihre mobile Kruste, ihre ausgedehnte Hydrosphäre und die Zusammensetzung ihrer Atmosphäre deutlich von allen anderen Planeten. Der freie Sauerstoff in der Erdatmosphäre ist das Ergebnis der Fotosynthese der Pflanzen. Die Erde besitzt ein magnetischen Moment von 8 • 101S Wb • m, das von Strömungen im flüssigen Erdkern verursacht wird. In der Magnetosphäre der Erde befinden sich Strahlungsgürtel. Im Vergleich zur Solarkonstante ist der aus dem Erdinnern kommende Wärmestrom von 6,7 • 10W/m2 sehr klein, so dass er keine Rolle für den Wärmehaushalt an der Erdoberfläche spielt. Der Erdkörper ist nach seismologischen Untersuchungsergebnissen schalenförmig aufgebaut und wird grob in die Erdkruste, den Erdmantel und den Erdkern gegliedert. Zum Erdinneren hin, nehmen die leichten chemischen Elemente (Aluminium, Magnesium) ab und die schweren (Eisen, Nickel) zu. Die Gesamtoberfläche der Erde beträgt 510 Millionen km2 (im mittleren Meeresspiegelniveau); davon entfallen 360 Millionen km2 (71 %) auf das Meer und 150 Millionen km2 (29%) auf das Land (horizontale Gliederung), was einem Verhältnis zwischen Weltmeer und Festland von 2,45:1 entspricht. Land- und Wasserflächen sind ungleichmäßig über die Erdoberfläche verteilt. Einer Halbkugel mit überwiegend Wasser (Wasserhalbkugel mit Pol südwestlich von Neuseeland, Landanteil 9%) steht eine Halbkugel mit 49% Landanteil (Landhalbkugel mit Pol etwa an der Loire Mündung (Frankreich)) gegenüber. Das Festland wird in die 7 Kontinente Asien, Europa (beide zusammen auch Eurasien genannt), Afrika, Nordamerika, Südamerika, Australien (mit Ozeanien) und Antarktika einschließlich der diesen Erdteilen zugeordneten Inseln unterteilt. Große geschlossene Einheiten der Kontinente bezeichnet man als Subkontinente (zum Beispiel Vorderindien). Die Wasserfläche der Erde teilt man in die 4 Ozeane Pazifischen (Pazifik), Atlantischen (Atlantik), Indischen (Indik) und Arktischer Ozean (Arktik) mit ihren Nebenmeeren (Rand-, Mittel- und Binnenmeere) ein. Die vertikale Gliederung der Erde lässt sich in der hypsographischen (hypsometrischen) Kurve darstellen. Danach überwiegen auf dem Festland Gebiete in Höhen unter 1000 m über dem Meeresspiegel (75%), in den Meeren Gebiete mit Tiefen zwischen 3000 und 6000 m. Höchste Erhebung ist der Qomolangma im Himalaja mit 8 848 m, die größte Tiefe wurde im Philippinengraben (Cook Tief) mit 11516 m gemessen. Der Ortsbestimmung auf der Erde dient das Gradnetz mit 180 parallelen Breiten- und 180 jeweils über den Nord- und Südpol verlaufenden Längenkreisen (360 Halbkreise oder Meridiane). Es wird zur Kartenherstellung mittels der Kartennetzentwürfe in einer Zeichenebene abgebildet. Gemäß der abnehmenden Neigung des Einfalls des Sonnenlichtes werden die mathematischen oder Beleuchtungszonen (tropische, gemäßigte und kalte oder Polarzone) unterschieden. entsprechend der natürlichen, vorwiegend vom Klima bestimmten Ausprägung der Landschaft überziehen die Erde etwa west-östlich verlaufende charakteristische Landschaftsgürtel (natürliche oder physische Zonen). Auf der Erde leben rund 4,75 Md. Menschen, deren Verteilung sehr ungleichmäßig ist. Sie nutzen und verändern die Erde entsprechend den gesellschaftlichen Bedingungen und dem ökonomischen Entwicklungsniveau unterschiedlich intensiv. Gebietsweise ist die natürliche Landschaft bereits vollständig verändert worden (zum Beispiel Tagebaue, Einpolderungen).

Erdanziehung: Kraft, die auf jeden Körper im Anziehungsbereich der Erde wirkt; Sonderfall der Gravitation. Erdanziehung und Zentrifugalkraft infolge Erdrotation sind die wichtigsten Komponenten der Schwere.

Erdelektrizität: Gesamtheit der Erscheinungen, die mit dem Auftreten natürlicher elektrischer Ströme in der Erde Zusammenhängen. Erdmagnetische Variationen induzieren einen zeitlich verändert. Erdstrom: An Erzlagerstätten entstehen durch chemische Vorgänge elektrischer Ströme (Anwendung zur Lagerstättensuche; siehe auch Geolektrik).

Erdellipsoid: der Form des Erdkörpers am besten angepasstes Rotationsellipsoid, das durch die Umdrehung einer Ellipse um ihre kleine Achse entsteht und eine nur geringe Abweichung von der Kugel zeigt. Es dient als Bezugsfläche für Berechnungen und Abbildungen für Gebiete > 270 km Durchmesser.

Erderkundungssatellit: künstlicher Erdsatellit, der kartographische, geologische, ozeanographische, glaziologische unter anderem Untersuchungen, der Erkundung von Bodenschätzen sowie der land- und forstwirtschaftliche Überwachung dient. Siehe auch Erdsatellit, künstlicher.

Erdfall: durch Einsturz eines unterirdischen Hohlraumes an der Erdoberfläche gebildeter Trichter, entsteht im wasserlöslichen Gestein (Salz, Gips, Carbonat Gestein) durch Auslaugung (zum Beispiel Dolinen im Karst), aber auch über nicht verfüllten Hohlräumen des Bergbaus.

Erdgas: in der Erdkruste vorkommendes, unter normalen Druck- und Temperaturbedingungen gasförmiges, brennbares Kohlenwasserstoffgemisch mit Heizwerten zwischen 20 und 55 MJ/m3. Neben Methan als Hauptbestandteil kann Erdgas auch Anteile höherer Kohlenwasserstoffe enthalten, die durch Kondensation abtrennbar sind. Man unterscheidet daher zwischen trockenen und nassen Erdgasen. Im Erdgas können außerdem noch Schwefelwasserstoff, Stickstoff, Kohlendioxid und Helium enthalten sein. Erdgas dient zur Energieerzeugung, als Heizgas, zur Gewinnung von Ruß und als petrolchemischer Rohstoff. Aus Erdgas kann sehr wirtschaftlich Synthesegas erzeugt werden (Dampfreformierung). Aus dem Methan des Erdgases werden Lösungsmittel, zum Beispiel Methylenchlorid, sowie Blausäure, Formaldehyd, Äthylen und Azetylen hergestellt. im weiteren Sinne werden unter Erdgas auch alle anderen in der Lithosphäre auftretenden Gase (Kohlendioxid, Ammoniak, Schwefelwasserstoff unter anderem) verstanden (Naturgas). Im Vergleich zu 1950 stieg die Welt-Erdgasgewinnung bis Anfang der 80er Jahre um das 8fache.

Erdgezeiten, Gezeiten der festen Erde: periodische Schwankungen der festen Erdoberfläche mit einer relativen Höhenänderung von 0,20 bis 0,40 m E entstehen durch unterschiedliches Zusammenwirken der Anziehungskräfte von Mond und Sonne sowie der Fliehkräfte der Bahnbewegung des Systems Erde-Mond und Erde-Sonne an jedem Punkt der rotierenden Erde.

Erdinduktor: Messgerät für erdmagnetische Beobachtungen, insbesondere der Inklination; besteht aus einer rotierenden Spule, in der das Erdmagnetfeld eine elektrische Spannung induziert.

Erdkern: kugelförmiger Zentralteil der Erde mit einem Radius von rund 3500 km; nach seismologischen Untersuchungen gibt es einen flüssigen äußeren Erdkern von 2900 bis rund 5000 km Tiefe, eine 150km mächtige Übergangsschicht und einen festen, eisenreichen inneren Erdkern.

Erdkruste: äußere, feste Schale der Erde; im Allgemeinen liegen unter einer Sedimentdecke eine Granit- und eine Basaltschale; Untergrenze ist die Mohorovicic Diskontinuität. Nach Ergebnissen von Tiefbohrungen und geophysikalischen Untersuchungen unterscheidet man eine ozeanische Erdkruste mit etwa 10 km Dicke (hier fehlt die Granitschale) und eine kontinentale Erdkruste mit einer mittleren Mächtigkeit von 40 km (unter Faltengebirgen bis maximal 70 km). Die Erdkruste unterliegt ständig geologischer Veränderungen, dem Wechselspiel aufbauender und zerstörender Kräfte.

Erdmagnetismus, Geomagnetismus: physikalische Eigenschaft des Erdkörpers, die den weitaus größten Teil des Erdmagnetfeldes verursacht Dieses schirmt die Erde vom Sonnenwind und von kosmischer Strahlung ab (siehe auch Magnetosphäre). Das auf der Erdoberfläche beobachtete Magnetfeld ähnelt dem auf der Oberfläche einer homogenen magnetisierten Kugel, in deren Mittelpunkt man sich einen Stabmagneten angeordnet denkt. Die Totalintensität wächst vom Äquator (mit rund 30 Mikrotesla) nach den Magnetpolen hin an (69 nT); sie ist eine vektorielle Größe; zu ihrer Beschreibung bedient man sich der Horizontal- und Vertikalintensität sowie der Deklination (Missweisung; Winkel zwischen geographischer und magnetischer Nordrichtung) und Inklination (Neigung einer im Schwerpunkt unterstützten Magnetnadel gegen die Waagerechte). Der Erdmagnetismus ist zeitlich veränderlich; das Erdmagnetfeld wurde in geologischen Zeiträumen wiederholt umgepolt. Örtl. Abweichungen vom Erwartungswert, bedingt durch die unterschiedliche Magnetisierung der Gesteine, nennt man erdmagnetische Anomalien (zum Beispiel bei Kursk). Sie können zur geophysikalischen Lagerstättensuche nutzbar gemacht werden (siehe auch Geomagnetik).

Erdmantel: Bereich zwischen Erdkruste und Erdkern; gilt als Hauptentstehungsgebiet geotektonische Prozesse. Der Erdmantel wird in einen oberen Erdmantel (bis 400 km), eine Übergangsschicht (400 bis 1000 km) und einen unteren Erdmantel (1000 bis 2900 km Tiefe) eingeteilt. Der obere Erdmantel besteht aus Gesteinsmaterial wahrscheinlich peridotitische Zusammensetzung und bildet bis etwa 100 km Tiefe zusammen mit der Erdkruste die starre bis biegsame Lithosphäre, unterlagert von der plastischen Asthenosphäre.

Erdmetalle: älterer Name für die der 3. Haupt- beziehungsweise Nebengruppe des Periodensystems angehörenden Metalle Aluminium, Skandium, Yttrium, Lanthan und die Lanthaniden.