Wie ent­steht ein Erd­be­ben?

Der Aufbau der Erde

Um zu verstehen, was bei einem Erdbeben genau passiert, muss man wissen, wie unsere Erde aufgebaut ist: Sie besteht aus einer festen Hülle, der so genannten Erdkruste. Diese Kruste schwimmt auf einer flüssigen Schicht aus Magma. Das Magma bildet den Erdmantel. Im Inneren der Erde befinden sich der äußere und der innere Erdkern.

Ein riesiges bewegliches Puzzle

Die feste Erdkruste ist aber keine zusammengewachsene Hülle: Sie besteht aus sieben größeren und unzähligen kleineren Stücken, die fast einem Puzzle gleichen. Man nennt sie Platten. Europa, der Kontinent auf dem auch Deutschland liegt, befindet sich zum Beispiel auf der Eurasischen Platte.

An den Rändern dieser Platten kommt es immer wieder zu Verschiebungen. Das liegt daran, dass sie auf einem flüssigen Untergrund schwimmen.

Ein Vergleich

Stell dir vor: Wenn du Milch in einem Topf zum Kochen gebracht hast und sie danach abkühlen lässt, bildet sich auf ihrer Oberfläche eine dünne Haut. Wenn du die Milch dann vorsichtig bewegst, die Flüssigkeit also in Bewegung versetzt, reißt die Milchhaut auf oder schiebt sich an anderen Stellen zusammen.

Genau das passiert auch mit der Erdkruste. Nur eben in viel größerem Maßstab. An den Stellen, an denen die Haut auseinander reißt, zusammen geschoben wird oder sich aneinander vorbeischiebt, kommt es zu Erdbeben. Diese Stellen nennt man auch Bruchzonen. Sie müssen aber nicht nur an Plattenrändern liegen. Manchmal reißt auch eine geschlossene Platte auf. So entsteht eine Bruchzone innerhalb einer Platte.

Meistens verhaken sich die Platten in mehreren Kilometern Tiefe und nicht direkt an der Erdoberfläche. Die Wissenschaftler nennen das den Erdbebenherd oder auch das Hypozentrum. An der Erdoberfläche oberhalb dieses Erdbebenherdes, am so genannten Epizentrum, ist das Beben am stärksten.

Wenn die Erde Wellen wirft

Durch ein Erdbeben wird die Erde in Schwingungen versetzt: Ähnlich wie bei einem Stein, der Wellen wirft, wenn du ihn ins Wasser fallen lässt, bilden sich Wellen in der Erde und an der Erdoberfläche.

Geologen unterscheiden zwischen drei Wellenarten:

• Da sind zum einen die Primärwellen oder kurz P-Wellen. Sie breiten sich im Erdinneren am schnellsten aus.
• Die so genannte Sekundärwellen oder kurz S-Wellen sind nur halb so schnell wie P-Wellen. Auch sie bewegen sich durch das Erdinnere.
• Dann gibt es noch die Oberflächenwellen. Hat sich eine P-oder eine S-Welle bis zur Erdoberfläche ausgebreitet, kann sie nicht mehr weiter nach oben, sondern nur zu den Seiten weitergeleitet werden. Diese Wellen sind die gefährlichsten, denn sie bringen die Erde am Stärksten zum schwingen und richten den größten Schaden an. Sie sind aber auch die langsamsten Wellen und werden darum zuletzt gemessen.

Wo bebt die Erde?

Erdbeben können nicht vorhergesagt werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entwickeln aber Gefährdungskarten. Diese Karten geben an wie wahrscheinlich es ist, dass es in einem festgelegten Zeitraum in einem bestimmten Gebiet ein Erdbeben geben wird. Auf der Erde gibt es Gebiete, in denen die Erdbebengefahr größer ist als anderswo.

Wie werden Erdbeben gemessen?

Die Stärke eines Erdbebens wird mit der Richterskala beschrieben. Ihren Namen hat sie vom amerikanischen Wissenschaftler Charles F. Richter, der die Skala entwickelt hat.

Die Stärke misst man mit folgenden Werten:

• bis 1: nur von Instrumenten messbar
• 2-3: von Menschen nur leicht spürbar
• 4-5: leichte Beschädigungen
• 6-7: große Schäden
• ab 8: sehr zerstörerisches Erdbeben

Gemessen werden Erdbeben mit Hilfe von Seismographen. Das sind Instrumente, die kleine Bewegungen des Bodens aufzeichnen. Die Aufzeichnung der Erschütterungen auf Papier, Film oder im Computer heißt Seismogramm.
 
Bei Erdbeben findet man meistens die Werte der Richterskala in den Nachrichten. Erdbebenforscher verwenden heute aber vor allem die Momenten-Magnituden-Skala. Sie wird, wie die Richterskala, in Nummern bis 8 und höher angegeben. Die Richter-Skala gilt bei stärkeren Erdbeben als ungenau. Bei der Moment-Magnitude wird nicht mehr die Energie des Bebens berechnet, sondern die Länge des Bruchs in der Erdkruste.