Laufzeiten und Amplituden der Phasen SKS und SKKS und die Struktur des äußeren Erdkerns

Schweitzer, Johannes ORCIDiD

DOI: https://doi.org/10.23689/fidgeo-3977
Schweitzer, Johannes, 1984: Laufzeiten und Amplituden der Phasen SKS und SKKS und die Struktur des äußeren Erdkerns. , Selbstverlag, 119 S., DOI: https://doi.org/10.23689/fidgeo-3977. 

Abstract

Die Laufzeitdifferenz zwischen den beiden Kernphasen SKS und SKKS wird hauptsächlich durch die unterschiedlichen Laufwege im äußeren Kern bestimmt; bis zur Kern-Mantel-Grenze laufen sie durch gleiche bzw. ähnliche Bereiche im Mantel. Laufzeitdifferenzen zwischen SKS und SKKS wurden in zwei Arbeiten zur Bestimmung der radialsymmetrischen Geschwindigkeitsstruktur des äußeren Kerns benutzt (HaIes & Roberts 1971, Kind & Müller 1977). In der Arbeit von Kind & Müller (1977) wurden aber vor allem die Amplitudenverhältnisse SKS/SKKS interpretiert und aus Abweichungen gegenüber bekannten Erdmodellen das Modell N20A für den äußeren Kern hergeleitet, das für den Tiefenbereich von 3600 - 4100 km eine Zone mit einer anomalen Geschwindigkeitsstruktur vorschlägt. lm Rahmen dieser Diplomarbeit werden die damaligen Ergebnisse der Untersuchung der Struktur des äußeren Kerns mit Differenzlaufzeiten SKKS-SKS und Amplitudenverhältnissen SKS/SKKS an Hand von 10 neu zur Verfügung stehenden Beben überprüft. Dafür wurden die LP-Seismogramme von WWSSN-Registrierungen digitalisiert und in Radial- und Transversal-Komponenten rotiert.Mit diesen neuen Daten konnte ein radialsymmetrischer Aufbau des äußeren Erdkerns mit einer glatten Geschwindigkeitsstruktur, wie von Dziewonski & Anderson (1981) mit dem Modell PREM vorgeschlagen, bestätigt werden. Das radialsymmetrische Modell N20A konnte mit den neuen Daten nicht bestätigt werden. Lediglich für den Laufweg der SKSund SKKS-Strahlen von Tonga-Fidschi nach Amerika wurden anomale Differenzlaufzeiten und anomale Amplitudenverhältnisse gefunden. Die hier nur regional anomalen Daten können weder mit PREM noch mit anderen radialsymmetrischen Erdkernmodellen wie N20A erklärt werden, sondern sind als Effekte von lateralen Inhomogenitäten zu interpretieren. Einige überlegungen sprechen dafür, diese lateralen Inhomogenitäten im Mantel als Zonen mit einer erniedrigten seismischen Geschwindigkeit zu suchen. Neben diesen Untersuchungen mit S-Wellen wird gezeigt, daß N20A im Gegensatz zu PREM auch beobachtete P4KPab-Laufzeiten nicht bestätigen kann.