Inge Lehmann

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Inge Lehmann war eine dänische Seismologin und Geophysikerin. 1936 entdeckte sie, dass die Erde einen festen inneren Kern innerhalb eines geschmolzenen äußeren Kerns hat. Davor glaubten Seismologen, dass der Erdkern eine einzelne geschmolzene Kugel sei, konnten aber sorgfältige Messungen seismischer Wellen von Erdbeben nicht erklären, die dieser Idee widersprachen. Lehmann analysierte die seismischen Wellenmessungen und kam zu dem Schluss, dass die Erde einen festen inneren Kern und einen geschmolzenen äußeren Kern haben müsse, um seismische Wellen zu erzeugen, die den Messungen entsprachen. Andere Seismologen testeten und akzeptierten dann Lehmanns Erklärung. Lehmann war auch eine der langlebigsten Wissenschaftlerinnen und lebte über 104 Jahre.

Frühen Jahre und Ausbildung

Inge Lehmann wurde in Østerbro, einem Teil Kopenhagens, geboren und wuchs dort auf. Sie war als Kind sehr schüchtern, ein Verhalten, das ihr ganzes Leben lang anhielt. Ihre Mutter, Ida Sophie Tørsleff, war Hausfrau; ihr Vater war der experimentelle Psychologe Alfred Georg Ludvik Lehmann 1858–1921.

Sie erhielt ihre Schulausbildung an der Faellesskolen, einer pädagogisch fortschrittlichen Oberschule, die Mädchen und Jungen gleich behandelte und sie in denselben Lehrplan und außerschulischen Aktivitäten einschrieb. Diese Schule wurde von Hanna Adler, der Tante von Niels Bohr, geleitet. Nach Lehmanns Aussage waren ihr Vater und Adler die bedeutendsten Einflüsse auf ihre intellektuelle Entwicklung.

Mit 18 Jahren erzielte sie eine erste Rangordnung bei der Aufnahmeprüfung für die Universität Kopenhagen. 1907 begann sie ihr Studium in Mathematik, Chemie und Physik an der Universität Kopenhagen und der University of Cambridge. Diese Studien wurden durch schlechte Gesundheit unterbrochen. Sie setzte ihr Mathematikstudium in Cambridge von 1910 bis 1911 am Newnham College fort. 1911 kehrte sie von Cambridge zurück und war erschöpft von der Arbeit, legte ihr Studium für eine Weile beiseite. Sie entwickelte gute Rechenfähigkeiten in einem Versicherungsbüro, in dem sie einige Jahre arbeitete, bis sie 1918 ihr Studium an der Universität Kopenhagen wieder aufnahm. Sie schloss den candidata magisterii-Abschluss in Naturwissenschaften und Mathematik in zwei Jahren ab und graduierte 1920. Als sie 1923 nach Dänemark zurückkehrte, akzeptierte sie eine Position an der Universität Kopenhagen als Assistentin von J.F. Steffensen, dem Professor für Versicherungsmathematik.

Lehmann hatte eine jüngere Schwester, Harriet, die Filmschriftstellerin wurde und Familie sowie Kinder hatte, im Gegensatz zu Lehmann, die ihr ganzes Leben lang allein lebte.

Karriere

1925 begann Lehmanns Seismologie-Karriere, als sie Assistentin des Geodäten Niels Erik Nørlund wurde. Sie wurde mit drei anderen Assistenten gepaart, die noch nie einen Seismographen gesehen hatten. Sie begann mit der Aufgabe, seismologische Observatorien in Dänemark und Grönland einzurichten. Unterdessen studierte sie Seismologie auf eigene Faust. Sie ging für drei Monate ins Ausland, um Seismologie bei führenden Experten auf diesem Gebiet wie Beno Gutenberg zu studieren, der die Entfernung zur Kern-Mantel-Grenze innerhalb von 15 km des derzeit akzeptierten Wertes bestimmt hatte.

Auf der Grundlage ihrer seismologischen Studien erwarb sie 1928 den magister scientiarum-Abschluss, equivalent zu einem MA in Geodäsie, und akzeptierte eine Position als Staatsgeodestin und Leiterin der Abteilung für Seismologie am Geodätischen Institut Dänemarks unter Leitung von Nørlund. Lehmann beschäftigte sich damit, die Koordination und Analyse von Messungen aus europäischen seismographischen Observatorien zu verbessern, sowie viele andere wissenschaftliche Unternehmungen. Diese Verbesserungen waren das Herzstück ihrer späteren Entdeckungen.

In einem Artikel mit dem Titel P' 1936 war Lehmann die erste, die P-Wellen-Ankünfte – die unerklärlich in dem P-Wellen-Schatten des Erdkerns erschienen – als Reflektionen von einem inneren Kern interpretierte, zum Beispiel vom starken Murchison-Erdbeben von 1929. Andere führende Seismologen der Zeit, wie Beno Gutenberg, Charles Richter und Harold Jeffreys, übernahmen diese Interpretation innerhalb von zwei oder drei Jahren, aber es dauerte bis 1971, bis die Interpretation durch Computerberechnungen als korrekt erwiesen wurde. Lehmann war während der deutschen Besatzung Dänemarks im Zweiten Weltkrieg erheblich bei ihrer Arbeit und der Aufrechterhaltung internationaler Kontakte behindert. Sie war 1940 bzw. 1944 Vorsitzende der Dänischen Geophysikalischen Gesellschaft.

1952 wurde Lehmann für eine Professur in Geophysik an der Universität Kopenhagen in Betracht gezogen, wurde aber nicht ernannt. 1953 zog sie sich aus ihrer Position am Geodätischen Institut zurück. Sie zog für mehrere Jahre in die USA und arbeitete mit Maurice Ewing und Frank Press an Untersuchungen der Erdkruste und des oberen Mantels zusammen. Bei dieser Arbeit entdeckte sie eine weitere seismische Diskontinuität, die eine Stufenänderung der Geschwindigkeit seismischer Wellen in Tiefen zwischen 190 und 250 km darstellt. Diese Diskontinuität wurde nach ihr benannt und als Lehmann-Diskontinuität bezeichnet. Francis Birch bemerkte, dass die "Lehmann-Diskontinuität durch sorgfältige Überprüfung seismischer Aufzeichnungen durch einen Meister einer schwarzen Kunst entdeckt wurde, für die wahrscheinlich keine noch so umfassende Computerisierung ein vollständiger Ersatz ist."

Auszeichnungen und Ehrungen

Lehmann erhielt viele Ehrungen für ihre herausragenden wissenschaftlichen Leistungen, darunter der Gordon Wood Award 1960, die Emil Wiechert Medal 1964, die Goldmedaille der Dänischen Königlichen Gesellschaft für Wissenschaft und Literatur 1965, die Tagea Brandt Rejselegat 1938 und 1967, ihre Wahl zur Fellow der Royal Society 1969, die William Bowie Medal 1971 als erste Frau und die Medal der Seismological Society of America 1977. Sie erhielt Ehrendoktorate der Columbia University 1964 und der Universität Kopenhagen 1968 sowie zahlreiche Ehrenmitgliedschaften.

Der Asteroid 5632 Ingelehmann wurde zu ihren Ehren benannt, und 2015, zum 100-jährigen Jubiläum des Frauenwahlrechts in Dänemark, erhielt Lehmann als Anerkennung für ihren großen Kampf gegen die männerdominierte Forschungsgemeinschaft, die es Mitte des 20. Jahrhunderts in Dänemark gab, eine neue Käferart benannt nach ihr: Globicornis Hadrotoma ingelehmannae sp. n., Jiří Háva & Anders Leth Damgaard, 2015.

Aufgrund ihres Beitrags zur Geologiewissenschaft etablierte die American Geophysical Union 1997 die jährliche Inge Lehmann Medal, um "herausragende Beiträge zum Verständnis der Struktur, Zusammensetzung und Dynamik des Erdmantels und -kerns" zu ehren.

Zum 127. Jahrestag ihrer Geburt widmete Google sein weltweit Google Doodle ihr.

Ein neues Denkmal zu Ehren von Lehmann wurde 2017 auf Frue Plads in Kopenhagen errichtet. Das Monument wurde von Elisabeth Toubro entworfen.

Wichtige Publikationen

• Lehmann, Inge 1936. "P'". Publications du Bureau Central Séismologique International. A14 3: 87–115.