Was ist Geophysik?


Schalenaufbau der Erde

 Geophysik ist, wie der Name schon vermuten lässt, die Wissenschaft von der Physik der Erde. Wir beschränken uns dabei nicht nur die auf die feste Erde, sondern beziehen die Gewässer und die Atmosphäre mit ein.

Auf der Grundlage streng mathematisch-physikalischer Theorien und präziser Messwerte wird man in die Lage versetzt, Aussagen zu den physikalischen Eigenschaften des Erdinnern treffen zu können.

 

Geophysikalische Anwendungen reichen weit in die Antike hinein, insbesondere die Erdbebenvorhersage (ein Problem, das heute noch ungelöst ist) stand damals im Vordergrund. Im 15. Jahrhundert wurden erste wichtige Entdeckungen auf dem Gebiet des Magnetismus und der Erdanziehung gemacht.


Erdbeben San Francisco 1906

 



Weltweite Verteilung der Erdbebenherde
Gewaltige Verbesserungen der Messtechnik führten zu Beginn des 20. Jahrhunderts zu einem raschen Fortschritt der Geophysik und schließlich, in den 60er Jahren, zur Theorie der Plattentektonik. Plattentektonik als Wissenschaft von der inneren Struktur und Dynamik der Erde ist auch unter dem Begriff "Physik der festen Erde" bekannt.

 

Das wichtigste Standbein der Geophysik ist die Erkundungs- oder Explorationsgeophysik. Diese Disziplin konzentriert sich auf die Suche kleiner lateraler Inhomogenitäten (z.B. Erzlagerstätten) in einem Teil der Erdkruste.

Die menschlichen Sinne können viele der in der Geophysik ausgenutzten physikalischen Phänomene nicht quantifizieren oder gar feststellen (wie z.B. Magnetfelder). Moderne Gravimeter (Schweremesser) können Schwankungen der Gravitationsbeschleunigung in der Größenordnung von einem millionstel Teil registrieren.



Explorationsseismik: 3D-Datenwürfel

Die Seismik, die wichtigste Methode der Erdöl- und Erdgaserkundung, arbeitet mit künstlichen Erschütterungen, deren Amplituden weit unter der von Menschen fühlbaren Schwelle liegen.