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Was ist Geophysik?

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 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.

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.

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

Mehr Informationen zum Bachelor Geoinformatik und Geophysik sind hier zu finden, Informationen zum Master Geophysik gibt es hier.


Was ist Geoinformatik und Geomathematik?

In den Geowissenschaften gibt es heutzutage eine Vielzahl an Daten, angefangen bei kleinräumigen Messungen im Gelände, über großräumige seismische oder aeromagnetische Messungen, bis hin zu globalen Satellitendaten. All diese Daten müssen adäquat verarbeitet werden, um später geowissenschaftliche vertrauenswürdige Aussagen treffen zu können.

Die Verarbeitung und Analyse dieser Daten ist der Kernbestandteil der Geoinformatik und Geomathematik. Auf informatischer Seite umfasst dies vor allem die Strukturierung und Bereitstellung, sowie die Visualisierung der Daten. Mathematisch geht es vor allem um Aspekte, welche die Aufbereitung, Analyse und numerische Verarbeitung der Daten für weitere geowissenschaftliche Interpretationen betreffen. Dies umfasst etwa die Interpolation von Daten, numerische Simulation und/oder Inversion, oder die Abschätzung von Unsicherheiten in den Daten. Dazu kommt eine grundlegende (mathematische) Analyse des eigentlich zugrundeliegenden Problems, derart das untersucht werden muss, ob die gewünschten Resultate überhaupt mit den erhobenen Daten erreicht werden können (zum Beispiel: Kann die Dichte der Erde ausschließlich aus Gravitationsdaten bestimmt werden? Wie beeinflussen Datenlücken die Ergebnisse?).

Der Übergang zwischen Informatik und Mathematik ist dabei fließend. Ein Geoinformatiker und Geomathematiker sollte daher über Kenntnisse in beiden Bereichen verfügen, mit Vertiefungen je nach eigener Interessenlage. Hinzu kommt eine ausreichend breite Bildung in der Geophysik und den Geowissenschaften, um eine interdisziplinäre Kommunikation zu ermöglichen und die mathematischen und informatischen Probleme zu identifizieren. Geoinformatiker und Geomathematiker können daher, je nach eigenem Fokus, als Mathematiker oder Informatiker mit starkem Interesse an den Geowissenschaften oder als Geowissenschaftler mit sehr guten mathematischen und informatischen Fähigkeiten angesehen werden. Auch wenn die Anwendungen im Studium vor allem auf die Geowissenschaften abzielen, sind viele der erlernten informatischen und mathematischen Techniken in einem viel breiteren Themenkreis anwendbar.

Mehr Informationen zum Bachelor Geoinformatik und Geophysik sind hier zu finden, Informationen zum Master Geoinformatik gibt es hier.


Warum an der TU Bergakademie Freiberg studieren?

  • Die TU Bergakademie Freiberg ist mit ca. 4500 Studierenden eine kleine Universität.
  • Der Kontakt zu Professoren und Wissenschaftlern ist intensiv.
  • Die Regelstudienzeit von 10 Semestern kann leicht eingehalten werden.
  • Die Bergakademie Freiberg ist die älteste montanwissenschaftliche Hochschule der Welt.
  • Die TU zählt zu den modernen und innovativen Universitäten Deutschlands.
  • Das Lehrangebot der Geophysik und Geoinformatik ist breit gefächert.
  • Die Universität verfügt über ein eigenes Lehrbergwerk. Das ist einzigartig in Deutschland!
  • Das Institut für Geophysik betreibt in Berggießhübel (Osterzgebirge) ein eigenes seismologisches Observatorium.