Wolfgang Korsus Dipl.-Ing. NT, Astrophysiker
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Ich richte mich an unseren Lebensplaneten
Oft frage ich mich : Warum denn in die Ferne schweifen ? Das eigentlich Gute liegt doch so nah !
Diese bestimmt sehr bekannte Aussage hat sicher so mancher von „Euch Eifrigen Lesern“ schon mal gehört………..Ich muß diese Aussage ein wenig abändern, denn „das Gute“ ersetze ich als Astrophysiker und Kosmologe gern als das „Wissenswerte“ ……..
Ja, ich halte mich an unseren Planeten „Erde“ , er ist mir ganz nah ! Nur ich schwenke daher mal sehr leichtfüßig auch in ein anderes von Menschen haben Schwierigkeiten, die Grundprinzipien und Konzepte dieser von mir verehrten Wissenschaft zu verstehen. Ich versuche grundsätzlich das Thema „Supereinfach“ zu erklären, denn einfach ist zu wenig……ich setze mir grundsätzlich zum Ziel, die komplexen Zusammenhänge der Geologie auf verständliche und leicht zugängliche Weise zu vermitteln. So heißt es in diesem, meinem Artikel „Was ist Geologie einfach erklärt“ ? Ich versuche also mich von anderen Ressourcen zu unterscheiden und ich werde sicher dazu beitragen unser Verständnis der Erde zu vertiefen……..vertiefen……vertiefen!
Deshalb frage ich mal munter drauf los :
Was ist Geologie ?
Geologie ist die Wissenschaft, die sich mit der Erforschung der Erde und ihrer Prozesse befasst. Sie untersucht die massenhaft vorkommenden Materialen sowie Strukturen, Prozesse und die bisher sehr lang andauernde Geschichte unseres Planeten.
Die Geologie kombiniert oder wendet sich auch an verschiedene Disziplinen wie Chemie, Physik, Biologie und Mathematik, um das sehr komplexe Zusammenspiel von Erdkruste, Mantel und Kern zu verstehen. Deswegen soll diese Skizze für zu einem weiterführenden Verständnis beitragen.
Sicher hochinteressant einen Planentenkörper den man selbst bewohnt auf diese Weis zu betrachten. Man sucht natürlich vergeblich seine sonst bekannten Zielorte wie Eisdiehle, Pommesbude oder Anderes……..
Im Gegensatz zu anderen naturwissenschaftlichen Bereichen, die sich auf einzelne Aspekte der Erde konzentrieren, betrachtet die Geologie die Erde als Ganzes. Sie untersucht die Entstehung von Gesteinen, die Bewegung der Kontinente, die Bildung von Gebirgen und die Entstehung von Vulkanen und Erdbeben, auf diese Weise hilft die Geologie uns, die Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft unseres Planeten besser zu verstehen…….aber nur bei aufzubringendnem Verständnis
Ein zentrales Konzept in der Geologie ist die Geologische Zeitskala, die die Geschichte der Erde in verschiedene Zeitabschnitte unterteilt. Diese Zeitskala reicht von der Entstehung der Erde vor etwa 4,6 Milliarden Jahren bis zur Gegenwart.
Durch die Analyse von Gesteinsschichten, Fossilien und anderen geologischen Hinweisen können Geologen die Ereignisse rekonstruieren, die die Erde geformt haben; sieh mal einer an!
Die Geologie hat auch wichtige Anwendungen jenseits der reinen Forschung. Sie spielt eine entscheidende Rolle bei der Suche nach Rohstoffen wie Erdöl,Kohle und Metallen……was bestimmt nicht immer von Vorteilen für die Nachwelt gewesen ist.
Geologen helfen auch, Umweltprobleme zu lösen, indem sie die Auswirkungen von menschlichen Aktivitäten auf die Erde untersuchen. Durch die geologische Erforschung der Erde können wir nicht nur „unsere“ Natur besser verstehen, sondern auch nachhaltigere Entscheidungen treffen, um unseren Planeten ein klein wenig zu schützen ? Geld spielt wie immer eine große Entscheidungs-Rolle. „Ja das ist bestimmt sehr wahr, hat aber zu oft nicht stattgefunden“.
Wandern wir als mit unseren gemachten Erfahrungen los auf der Suche nach geologischen Bewegungen, ich finde eine Ursache in der Vergangenheit, so 65 Millionen Jahre zurück ist hochinteressant!
Dort Im Gebiet des heutigen Mexiko, an der Küste der Yukatan-Halbinsel, schlug vor rund 65 Millionen Jahren ein ziemlicher Brocken ein. Meteorit ??? , Asteroid ??? , Kleinplaneten???
Den Kraterrand sieht man heute noch.
Es entstanden also Druckwellen, diese rasten über Land, durch Luft und Wasser rund um unseren noch nicht von einem menschlichen Wesen belebten Planeten oder besser
Erdball.
Der Himmel verdunkelte sich enorm, weil bei diesem Einschlag große Mengen an Erdreich, hauptsächlich pulverisiert in die Atmosphäre geschleudert wurden. Die Landbewohner unter den Pflanzen und Tieren bekamen sehr ernste Probleme. Denn je größer die Tiere, desto größer waren ihre Probleme. Was für das Leben ein wahres „Armageddon“ war, juckte den Planeten selbst wenig, eigentlich gar nicht. Für die Kontinente, deren Herzschlag sogar in Jahrhundertmillionen gemessen wird, verursachte der Treffer sicher nur ein kleines Kitzeln und Krabbelln
Eine spärliche Betrachtung der damals vorgekommenen Energieformen nehme ich kurz vor:
Betrachten wir die landbewohnenden Lebewesen damals, sie verfügten über einen gewissen Energiehaushalt sowie ihre eigene Bewegungsenergie. Aber die wirkliche Energieform auf dem Planeten Erde, die steckt selbstverständlich in der Erde selbst; nämlich erstens in ihrer Masse und zweitens in der Energie in ihrem Inneren. Denn diese ist vom heißen Anfang der Erde übrig geblieben und diese kann nur durch Wärmeleitung nach außen transportiert werden.
Wenn dieser Temperaturunterschied zwischen Innen und Außen also zu groß ist, dann wird aus der Wärmeleitung pure Konvektion und das heißt, das Material verflüssigt sich und beginnt zu strömen. Es sind die Temperaturgradienten, die beschreiben den Unterschied der Temperaturen verschiedener Orte. Solange er gering bleibt, läuft die normale Wärmeleitung ab, also Wärmeübertragung durch Berührung. Erst ab einer gewissen Größe des Gradienten fängt das Material an, sich zu bewegen und transportiert seine Temperatur fließend weiter.
Wärmeleitung ist also der Energietransport über kurze Distanzen–der kurze Transport. Die Konvektion ( ist bekannt ? ) der Transport über starke Bewegung und größere Entfernungen. Die Oberfläche der Sonne ist geprägt durch auf-und absteigende Gase, angetrieben durch die Konvektionsbewegungen in ihrem Inneren. Und im Inneren der Erde vollziehen sich ebenfalls solche Konvektionsströme. Sie steigen auf, kühlen sich ab und versinken wieder im Dunkel des Erdkörpers.
Warum erzähle ich das so ausführlich? Damit klar wird, auf welche Weise damals–während des Meteoriteneinschlags vor der Küste Mexikos–der indische Subkontinent in Richtung Eurasien unterwegs war. Und zwar richtig schnell. Unter uns gesagt: Wenn es Indien nicht so schnell in Richtung Eurasien gezogen hätte, würde es uns nicht geben. Doch warum hat es ausgerechnet diese Kontinentalplatte so eilig gehabt? Nach neuesten Vermutungen könnte es eine andere Lithosphärenplatte gegeben haben, die aufgestiegen ist, den indischen Subkontinent angestupst hat und dann wieder untergegangen ist. Klingt nach Deus ex machina, dem Gott, der aus der Maschine kommt, weil man die Platte weder vorher noch nachher gesehen hat. Nur in diesem Moment hat sie Wirkung gezeigt und Indien angestupst. Warum sich diese Platte auf den Weg nach Eurasien gemacht hat, wissen wir nicht genau. Fakt ist, sie drückte und drückt immer noch ganz gewaltig auf das asiatische Festland. Wobei das Land nicht als wirklich fest bezeichnet werden kann. Wie kräftig der indische Subkontinent immer noch schiebt, zeigen der Himalaya und die Erdbeben in Nepal. Dieses sowieso schon arme Land verliert durch das Zusammenpressen so auch noch Jahr für Jahr an Fläche. Um das noch mal klar zu sagen: Die Bewegung dieser Lithosphärenplatten hat unter anderem etwas damit zu tun, dass die ozeanische Kruste, die schwerer ist als die Kontinentalplatten, an den Nahtstellen des Erdkörpers austritt und dabei auch die ozeanische Kruste unter der kontinentalen Kruste verschwindet. Das nennt man Subduktion. Sie treibt nicht nur die ozeanische Kruste an, sondern zugleich auch die leichteren kontinentalen Platten.
Was hat das für Folgen? Überlegen Sie mal.
Die Meeresströmungen ändern sich. Da, wo eben noch das Meer wogte, ist jetzt ein Kontinent. Da muss das Meer schauen, wo es bleibt. Wir sind jetzt in der Zeit von vor 25 oder 30 Millionen Jahren. Zur gleichen Zeit stoßen auf der anderen Seite des Globus zwei Kontinente zusammen, nämlich Nord-und Südamerika. An diesem Zusammenstoß lässt sich noch besser erkennen, was das für ein Meer bedeutet. Stellen Sie sich vor, Sie wären damals um den Erdball gesegelt. Am besten entlang des Äquators, da ist es schön warm. Ihr Schiff wird durch einen herantreibenden Kontinent ein bisschen weiter nach Norden abgedrängt, kann aber nach wie vor weitersegeln. Dann stoßen vor Ihrem Segler zwei Kontinente zusammen, die den Weg versperren. Die mittelamerikanische Brücke hat sich gebildet. Ihnen bleibt nur, nach rechts abzubiegen. Und das macht auch das warme Wasser, es ändert seine Fließrichtung. Vor meinem geistigen Auge habe ich jetzt Nordamerika, Südamerika, dann die mittelamerikanische Brücke. Was macht das warme Wasser im Golf von Mexiko? Das Meerwasser aus dem Golfstrom–ups, jetzt hab ich mich verplappert–strömt nach Norden und wird zur Warmwasserheizung für das spätere Europa. Blicken wir wieder auf die andere Seite des Planeten, nach Asien. Wenn ein Subkontinent wie der indische auf den euroasiatischen prallt, was verändert sich da? Die Meeresströmung, das ist schon mal klar. Aber noch etwas passiert: Wir haben auf einmal ein fast 9.000 Meter hohes Gebirge. Diese Barriere wirkt sich natürlich auch auf die Luftströmungen aus. Ein besonders bemerkenswertes Phänomen sind die Strömungen, die im jahreszeitlichen Verlauf große Mengen Regen von einem Ort zum anderen bringen, wie zum Beispiel der Monsun. Die Erwärmung des Landes und die Erwärmung des Wassers gleichen sich aus. Auf mehr Details will ich gar nicht eingehen. Folgen Sie mir nur bei dem Gedanken, dass das Auftauchen eines knapp 9.000 Meter hohen Gebirges mit einem dahinter liegenden tibetanischen Hochland nicht nur eine geologische Veränderung ist, sondern auch Veränderungen in der atmosphärischen Zirkulation mit sich bringt. Sogar in Afrika und Europa wurde es trockener. Auch in Teilen von Asien.
Heutige Lage der Lithosphärenplatten der Erde. Damit Sie verstehen, warum Ihnen heute ein Wissenschaftler, selbst noch staunend, solch unglaublichen Dinge erzählen kann, muss ich zeitlich nochmal an den Anfang der Erdgeschichte zurückgehen. Die Quelle der inneren Wärmeenergie der Erde führt dazu, dass sich an ihrer Oberfläche Kontinentalplatten bewegen. Dass die Erde auch heute noch an ihrer Oberfläche geologisch aktiv ist, hat mit einem Ereignis zu tun, das ganz am Anfang ihres Lebens stand: der Entstehung des Mondes. Der Erdtrabant war durch den Einschlag eines Massekörpers auf die Erde entstanden, der mindestens doppelt so schwer war wie der Mars. Wir bezeichnen ihn als Planetoid, ein Körper, der selbst ein Planet hätte werden können, wenn er nicht mit der Erde zusammengestoßen wäre. Der Impaktor hatte auch einen Eisenkern. Bei dem Einschlag ist dieser Eisenkern ins glühende Erdinnere abgetaucht und hat damit unserem Heimatplaneten eine Zusatzheizung verpasst. Woher man das weiß? Man kann sich einen anderen Planeten anschauen, der fast so schwer ist wie die Erde, aber keine solche Zusatzheizung hat: die Venus. Auf der Nachbarin gibt es zwar auch Vulkanismus, aber keine Plattentektonik. Auch sonst sieht es für die Entwicklung von Leben auf der Venus schlecht aus. Lassen Sie uns nun einen Moment innehalten und die wichtigen Punkte zusammenfassen. Die Entstehung des Homo sapiens aus den verschiedenen Hominiden-und Primatenfamilien ist überhaupt erst dadurch zustande gekommen, dass sich das Klima in Afrika, Europa und Asien grundlegend verändert hat. Das ist darauf zurückzuführen, dass der indische Subkontinent mit sehr hoher Geschwindigkeit auf den euroasiatischen Kontinent prallte und damit die Meeresströme verändert hat.
Ohne diese globalen Veränderungen gäbe es uns nicht. Unsere Existenz hängt im wahrsten Sinne des Wortes mit den Geburtswehen der Erde zusammen. Im Grunde genommen geht es uns mit der Betrachtung der Naturgeschichte, die auch zur Entstehung des Menschen führte, so wie jemand, der zum ersten Mal ein Bild sieht und das jetzt als Kunstkritiker bewerten soll. Da entdecken wir vielleicht Symbole, wo der Künstler gar keine hingemalt hat. Oder wir sehen Zeichen, die nur durch Zufall entstanden sind, etwa weil dem Maler der Pinsel abgerutscht ist. Wir müssen also auf der einen Seite aufpassen, dass wir solche erdgeschichtlichen Rekonstruktionen nicht überbewerten, auf der anderen Seite haben wir aber mit den empirischen Wissenschaften die Möglichkeit, der Ursache-Wirkungs-Kette so lange nachzugehen, wie es die Empirie erlaubt. Es ist selbst für mich als Naturwissenschaftler immer wieder aufs Neue einfach nur großartig, dass wir die Vorgeschichte der Menschen heute so umfassend dokumentieren können. Die urzeitlichen geologischen, klimatischen und evolutionären Prozesse sind unmittelbar mit unserer eigenen Entstehungsgeschichte verbunden. Hey, diese ganze kosmische und komische Erdgeschichte hat tatsächlich mit mir zu tun. Meine und Ihre Existenz hängt ursächlich mit sogar kleinsten und scheinbar zufälligen Fügungen in der Erdgeschichte zusammen. Mit diesem Wissen und Bewusstsein müssen wir unser eigenes Handeln in dieser Welt neu bewerten. Genau das will ich in den folgenden Kapiteln versuchen, die sich explizit mit dem Anthropozän und insbesondere der Präsenz des Homo sapiens in den letzten Jahrhunderten beschäftigen. Mir kommt es immer wie folgt in den Sinn :
Ist ja eigentlich wie eine lange Geschichte zu einer kurzen Zeit
W.Korsus