Seismologie und Geodynamik
Die Seismologie befasst sich mit dem Aufbau, der Struktur und dem Zustand des Erdinnern sowie der Entstehung von Erdbeben und den Prozessen der Wellenausbreitung in der Erde.
Die Lithosphäre, die feste Gesteinshülle, und deren oberste Schicht, die Erdkruste, auf welcher wir leben, bilden die nur 100 Kilometer dicke Haut unseres Planeten. Darunter besteht er aus zähflüssigem Material. Die Erde ist also eigentlich ein im Inneren heisser, rotierender Tropfen, der von seiner eigenen Gravitationskraft zusammengehalten wird und von einer dünnen Gesteinskruste umgeben ist. Die Strömungen im Erdinnern bewirken eine ständige Umformung und Bewegungen der in verschiedene Platten zerbrochenen Lithosphäre. Sie sind die Ursache für Erdbeben, Vulkane und Gebirgsbildung. All diese Prozesse an und in der Lithosphäre und im Erdinnern werden mit den Begriffen Geodynamik und Plattentektonik umschrieben.
Die Forschungsgruppe Seismologie und Geodynamik SEG von Domenico Giardini benützt seismische Wellen aller Arten und Wellenlängen, um mit Hilfe der seismischen Tomographie die dreidimensionale Struktur des Erdinnern abzubilden. Diese noch junge Untersuchungsmethode ist bereits heute die mit Abstand wichtigste geophysikalische Methode zur Erfassung und Abbildung von Strukturen im Erdinnern. Ein wichtiger Forschungsschwerpunkt der Gruppe bildet die Verbesserung und Erweiterung der Methode. Vor Kurzem ist es gelungen, die Refraktions- und Reflexionsseismik mit der teleseismischen Tomographie zu kombinieren.
Die Auflösungsgenauigkeit der Tomographie konnte dadurch signifikant gesteigert werden. So gelang es, die Topographie der Grenze zwischen Lithosphäre und der darunterliegenden zähflüssigen Asthenosphäre unter den Alpen abzubilden.
Die Weiterentwicklung der Oberflächenwellen-Tomographie und deren Verbindung mit der Raumwellen-Tomographie bilden einen weiteren Schwerpunkt. Damit wird die Geometrie der sogenannten sekundären oder S-Wellen untersucht, die bei Erdbeben auftreten. Sie sind von entscheidender Bedeutung für ein besseres Verständnis der Fliesseigenschaften, der sogenannten Rheologie der Lithosphäre und des Erdmantels.
Kontakt
Institut für Geophysik
Sonneggstrasse 5
8092
Zürich
Schweiz
