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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Stürme über Ozeanen bringen Erde zum "Brummen" |
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Besonders energiereich ist das Summen im Jänner und im Juli, berichten die Forschern von der University of California in Berkeley im britischen Wissenschaftsjournal "Nature" vom Donnerstag.
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Die Studie von Junkee Rhie und Barbara Romanowicz ist unter dem Titel "Excitation of Earth's continuous free oscillations by atmosphere-ocean-seafloor coupling" in "Nature", Bd. 431, Seiten 552-556, Ausgabe vom 30. September 2004 erschienen. |
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 Das Abstract der Studie in "Nature" |
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Gemächliche Erd-Vibrationen |
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"Die Erde erlebt beständige Schwingungen", leiten die Forscher ihren Artikel in "Nature" ein. Ozeanboden und Erde vibrieren demnach recht gemächlich - mit etwa zwei bis sechs Schwingungen pro Viertelstunde.
Das entspricht einer Frequenz von lediglich zwei bis sieben Millihertz (ein Millihertz entspricht einem Tausendstel Hertz), die mehrere tausend Mal unter der menschlichen Hörschwelle von rund 20 Hertz liegt. Das Phänomen beschäftigt also vornehmlich die Geowissenschaftler.
Bei den Schwingungen handelt es sich letztlich um einen recht komplexen energetischen Transfer-Prozess. Woher also kommt die Energie dafür, lautet die offene Frage.
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Unabhängig von Erdbeben |
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Die Energie, die durch die Brummschwingungen täglich frei werde, sei vergleichbar mit einem Erdbeben der Stärke 6, berichten die beiden Forscher Junkee Rhie und Barbara Romanowicz nun in "Nature".
Dennoch sind diese Schwingungen laut Studie unabhängig von größeren Erdbeben. Und auch kleinere Beben scheiden demnach als Verursacher des "terrestrischen Brummens" aus. Alle täglichen Erdbeben zusammen könnten nicht Auslöser für das Schwingen der Meeresböden und das Summen der Erde sein.
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Analyse von seismischen Messdaten |
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Für ihre Untersuchungen hatten sie Daten von zwei seismischen Stationen in Kalifornien und in Japan analysiert. Aus den dort aufgezeichneten Kurven rechneten sie die für Erdbeben typischen Frequenzen heraus.
So ermittelten die Forscher die - je nach Jahreszeit verschiedenen - Ursprünge der seismischen Wellen.
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Einige Daten und Fakten zum Planeten Erde
Der Heimatplanet der Menschheit ist - von der Sonne aus gesehen - der dritte Planet des Sonnensystems. Er ist vor rund 4,6 Milliarden Jahren entstanden - etwa 11,4 Milliarden Jahre nach dem Urknall. Rund 71 Prozent seiner gesamten Oberfläche sind von Wasser, von den Landmassen sind etwa elf Prozent ständig mit Eis bedeckt. Die Form des Planeten wird häufig als (Erd)Kugel bezeichnet, genau genommen handelt es sich allerdings um ein Ellipsoid bzw. ein Geoid. Geowissenschaftler unterscheiden Erdmantel, Kruste und Kern. Die genaue Zusammensetzung von letzterem ist nach wie vor nicht bekannt. Man geht davon aus, dass er hauptsächlich aus geschmolzenem Eisen besteht. Dessen Flussbewegungen spielen beispielsweise eine wesentliche Rolle bei der Entstehung bzw. beim Verhalten des schützenden Erdmagnetfeldes. |
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Atmosphären-Turbulenten, Ozean-Prozesse |
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Schließt man Erdbeben aus, bleiben von den bislang vorgeschlagenen Erklärungen zum einen "turbulente Bewegungen in der Atmosphäre", oder aber "Prozesse in den Ozeanen", wie die Geowissenschaftler schreiben.
Ihre Ergebnisse zeigten nun, dass das Erdbrummen während der Wintermonate der nördlichen Halbkugel seinen Ursprung im nördlichen Pazifik hat. Entsprechend dazu schwinge die Erde während des Winters auf der Südhalbkugel am Boden des Südpazifik und Südatlantik am stärksten.
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Stürme als wahrscheinliche "Energielieferanten" |
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Die Schlussfolgerung von Rhie und Romanowicz: Das Brummen der Erde wird durch die Interaktion zwischen Atmosphäre, Ozean und Seeboden hervorgerufen - "Wahrscheinlich durch die Konversion von Sturmenergie in ozeanische Infragravitätswellen, die mit der Seeboden-Topografie interagieren."
Mit anderen Worten: Stürme über den Ozeanen versetzen den Meeresboden in die beobachteten Schwingungen.
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Weitere Faktoren beeinflussen Schwingungen |
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Wie stark ein Sturm den Ozeanboden in Schwingungen versetze, hänge nicht nur von der Windstärke und der Dauer des Sturms ab, erklären die Forscher weiter. Auch die Meerestiefe und die Oberfläche der Kontinentalplatten in den Ozeanbecken sei ausschlaggebend.
So seien über dem Nordatlantik ähnlich starke Stürme wie über dem Nordpazifik gemessen worden. Dennoch werde der Boden des nördlichen Atlantik weitaus weniger in Schwingungen versetzt.
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Mehr zum "System Erde" in science.ORF.at:
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01.01.2010 |
