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Institut Dr. Flad
Berufskolleg für Chemie, Pharmazie und Umwelt

Ausbildung mit Markenzeichen. Seit 1951.

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Chemie vom Erdinneren bis ins Universum

Prof. Dr. Georg Schwedt

Bonn

Dienstag, 1. Oktober 2013, 15.15 Uhr
Vortrag an der Universität Stuttgart (Vaihingen), Kekulé-Hörsaal (V 55.02)

Prof. Dr. Georg Schwedt: Chemie vom Erdinneren bis ins Universum Prof. Dr. Georg Schwedt: Chemie vom Erdinneren bis ins Universum

Prof. Dr. Georg Schwedt, Bonn
Chemie vom Erdinneren bis ins Universum

Sein Taschenatlas der Analytik ist ein in mehrere Sprachen übersetzter Klassiker, sein Super Lab seit Jahren ein Renner bei Praktika für Schüler und Lehrer und er hat in der Bibliothek des Instituts seine eigene Abteilung. Gerade ist sein 80.(!) Buch erschienen.

Prof. Schwedt ist seit "Urzeiten" regelmäßig Gast bei Veranstaltungen. Dieses Mal hatte er anlässlich der 16. Stuttgarter Chemietage keinen Experimentalvortrag im Gepäck, sondern einen "Reisebericht" über die Entstehung der Erde.

Schon der Philosoph Empedokles (um 483 v. CH.), Anhänger der Elementelehre, war davon überzeugt, dass im Erdinneren ein Feuer brenne. Auch der Mathematik-Professor und Kirchenmann Athanasius Kircher (1602-1680) nahm ein Zentralfeuer im Kern der Erde an.  Bestätigt zeigte er sich durch einen Ausbruch des Ãtnas. Jules Vernes Werk "Reise zum Mittelpunkt der Welt" mutet zwar utopisch an, dennoch kommt diese Art der Literatur der Realität stellenweise sehr nahe.

Diesem Ausflug in die Ideengeschichte über die Entstehung der Erde stellte Prof. Schwedt chemische Fakten gegenüber. Nicht nur durch die Analyse von Gesteinsbrocken des Ãtnas, sondern auch durch die Analyse von Gestein aus der Eifel lassen sich die Vorgänge im Inneren der Erde quasi live nachvollziehen. Das Vorkommen von Schwefel, Basalt sowie Gasblasen (Mofetten) am Rande des Laacher Sees in der Vulkaneifel und die Existenz eines Kaltwassergeysirs in Wallenborn, ebenfalls Vulkaneifel, sind Folgen eines Vulkanausbruches vor ca. 12000 Jahren.

Prof. Dr. Georg Schwedt: Chemie vom Erdinneren bis ins Universum Auf einer weiteren "Reiseroute" nahm der Referent seine Zuhörer mit nach Windischeschenbach zum dortigen Tiefbohrloch. Im Rahmen internationaler Forschungen wurde hier eine Bohrtiefe von 9 101 Metern bei 300°C erreicht. Die gemachten Funde belegen erstens, dass durch extrem hohen Druck in der Tiefe Umwandlungsprozesse stattfinden und zweitens, dass im Erdinneren "alles fließt". Dadurch platzen "Schweißnähte", Kontinente driften auseinander. Unter Einbeziehung der Methoden der Geophysik wird der Frage nachgegangen, wie Erdbeben entstehen. Künstlich erzeugte Beben werden durch Seismographen aufgezeichnet und analysiert (Moho- und Wiechert-Gutenberg-Diskontinuität). Des Weiteren ging Prof. Schwedt auf die chemische Zusammensetzung der ca. 16 km dicken Erdkruste ein. Lediglich zehn Elemente, u. a. Sauerstoff, Silicium, Aluminium, Eisen, Calcium, Natrium...  machen 99,05% aus. Im Erdkern dagegen herrschen Eisen und Nickel vor. Die Entstehung von Mineralwasser wurde auch erläutert, ehe sich der Referent mit der Chemie des Universums beschäftigte.

Hierbei spielt die Analyse von Meteoriten eine Schlüsselrolle. Ähnlich wie bei der Frage nach den Vorgängen im Erdinneren gab es auch hier Vorreiter. Neben anderen versuchten Joseph Fraunhofer (1787-1826) und Edwin Powell Hubble (1889-1953) Antworten zu finden auf die Problematik, wie die Erde entstanden ist und was es mit dem Mond auf sich hat. Stand der heutigen Forschung: Aufgrund der Kollision der Erde mit einem anderen Planeten wurde ein Teil der Erde abgesprengt; unser Mond ist ursprünglich ein Teil der Erde gewesen. Die Planetenchemie im Zuge des Apollo-Programmes belegt dies, die Mondkruste gleicht der der Erde.

Auch was den Mars anbelangt, gilt: Es gibt viele Ähnlichkeiten, der Schalenaufbau entspricht dem der Erde.

Was hat es mit dem Urknall auf sich? Raum, Zeit und Materie entstehen gleichzeitig, unter enormem Druck finden Fusionen statt, schwere Elemente bilden sich und durch den Einfluss von Brennprozessen entsteht immer neue Materie.

Fazit von Prof. Schwedt: "Die Schöpfung ist noch nicht zu Ende."

Zur weiteren Lektüre empfohlen:
Prof. Georg Schwedt: "Lava, Magma, Sternenstaub, Chemie im Inneren von Erde, Mond und Sonne"; Wiley-Verlag

 
größer - Sternstrichspurenfoto: Prof. Dr. G. Greiner
Chemie vom Erdinneren bis ins Universum. Sternstrichspurenfoto: Prof. Dr. G. Greiner

Die Reise beginnt mit frühen Ansichten über das Erdinnere und zur Entstehung der Erde, auch mit Darstellungen aus der Science Fiction Literatur. Visuelle Ausflüge zum Tiefbohrloch in Windischeschenbach, in die vulkanische Eifel, zum Radioteleskop Effelsberg, zur Fraunhofer Gedenkstätte in Benediktbeuern werden mit der Beschreibung der Methoden zur Erforschung chemischer Vorgänge im Erdinnern und im Weltall verbunden. Im Mittelpunkt des Vortrags steht die Chemie - als Geo-, Mond-, Astro- bzw. Kosmochemie, vom Urknall, der Entstehung der chemischen Elemente, des Wassers auf der Erde bis zur Supernova.

Aus der Sicht des Chemikers werden die Themen Vulkanismus, der Schalenaufbau der Erde und die Entstehung der Erde behandelt. Ersten chemischen Informationen aus dem Weltall aus den Fraunhoferschen Linien im Sonnenspektrum folgen Kapitel der Astrochemie.

 
Prof. Dr. Georg Schwedt

Prof. Dr. Georg Schwedt

war Professor für Analytische Chemie an den Universitäten Siegen, Göttingen, Stuttgart (für Lebensmittelchemie) und an der TU Clausthal. Seit seiner Emeritierung 2006 lebt er in Bonn. Er hält zahlreiche Experimentalvorträge und schreibt weiterhin Sach- und Fachbücher. 2010 GDCh-Preis für Journalisten und Schriftsteller.

 

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