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Warum Britannien eine Insel ist

Zwei Riesenflutwellen haben Großbritannien zur achtgrößten Insel der Welt gemacht, und es geschah - geologisch gesehen - vor gar nicht so langer Zeit: Bis vor vielleicht 200.000 Jahren war der Ärmelkanal keine trennende Meerenge, und die britischen Inseln waren "nur" Teil des Kontinents! Die Idee ist nicht neu, sie stammt vielmehr schon aus den 80er Jahren, aber jetzt kann man sie endlich auch nachweisen:

US-Metropolen sind heißes Pflaster

New York 435 Meter unter dem Meeresspiegel, Miami 735 und Los Angeles sogar 1144 Meter tief im Ozean versunken, die Küstenstadt Seattle im nordwestlichen US-Bundesstaat Washington dagegen auf 1813 Metern Höhe. Das Bild, das US-Geophysiker im aktuellen "Journal of Geophysical Research" von ihrem Heimatkontinent zeichnen könnte sich nicht stärker von seiner heutigen Gestalt unterscheiden. Anstelle des drittgrößten Kontinents der Erde, gäbe es nur einen Streifen gebirgigen Festlands mit ein paar Inseln davor. Die Wissenschaftler haben bei ihrem Gedankenspiel einfach den Beitrag der Hitze aus dem Erdinneren zum Auftrieb der Kontinente herausgerechnet. Erstaunlich genug wird dieser Beitrag derzeit oft übersehen, wenn es um die Modellierung der Erdoberfläche geht.

Gefährdete Pracht

Bunt und farbenprächtig sind nicht alle, artenreich aber doch. Korallenriffe gehören zu den vielfältigsten Lebensräumen auf dieser Erde, das gilt sowohl für die farbenprächtigen tropischen Flachwasserriffe, wie auch für ihre weitaus unbekannteren und weniger auffälligen Vettern in tieferen Wasserzonen, die sogar vor Europa bis hoch in den Norden zu finden sind. Doch die Pracht ist in Gefahr. Die riffbildenden Korallenpolypen und die mit ihnen zusammenlebenden Algen werden von verschiedenen Seiten in die Zange genommen. Von ihnen könnte, das befürchtet eine Bestandsaufnahme von rund 704 Korallenarten in der aktuellen „Science“, rund ein Drittel in den kommenden Jahren aussterben.

Ungewohnte Rippel

Ein ganz fremder Blick auf die Erde wurde jetzt auf der Generalversammlung der Internationalen Geowissenschaftlichen Union IUGG in Perugia präsentiert. Voller Rippel, Furchen und Hügel und in den buntesten Farben gefleckt zeigt sich der Erdball auf der ersten Weltkarte der Magnetanomalien. Auf ihr werden die lokalen Variationen des Erdmagnetfeldes, die durch die unterschiedliche Beschaffenheit der Erdkruste hervorgerufen werden, mit einer Auflösung von in der Regel fünf Kilometern verzeichnet. Neben den Geowissenschaftlern ist insbesondere die Bergbauindustrie an solchen Karten interessiert, zeigen sie doch, wo es sich lohnen könnte, nach neuen Vorkommen zu suchen.

Klimaarchiv in der Südsee

2007 ist das Jahr des Klimawandels: Im ersten Halbjahr hat der Internationale Expertenrat für Klimawandel der UN seine Prognosen über die Veränderungen bis 2100 vorgelegt. Am Jahresende kommen die Politiker dann in Bali zusammen, um eine Nachfolgestrategie für das Klimaschutzprotokoll von Kyoto zu verhandeln. Doch der Blick in die Zukunft des Klimasystems kann ohne einen gründlichen Blick n die Vergangenheit nicht gelingen. Daher suchen Geowissenschaftler in aller Welt nach den besten Archiven der Klimageschichte, und finden sie im Eis der Polkappen, in den Böden von Meeren und Seen und in den Korallenriffen wie etwa denen um die französische Südseeinsel Tahiti. Dort ist das Klimaarchiv besonders gut.

Überraschender Fund im Abraum

Manchmal verstecken sich im Abraum wahre Schätze. Einen solchen Schatz präsentierten jetzt Tübinger Archäologen stolz der Öffentlichkeit: eine 3,7 Zentimeter lange Figur aus rötlich-schwarz geflecktem Elfenbein, die offensichtlich einen Elefanten - richtiger ein Mammut - darstellt. Was die wie ein viel be- und damit auch abgenutztes Spielzeug aussehende Figur so bedeutend macht, ist ihr Alter. Auf ein Alter zwischen 30.000 und 36.000 Jahren datieren die Tübinger Forscher das Mammut, verlegen es also in die Zeit, als der moderne Mensch sich im eiszeitlichen Europa ausbreitete und den Neandertaler verdrängte.

Schiffsballett am Nordpol

Die Arctic Coring Expedition (ACEX) gehört zu den ehrgeizigsten Tiefbohrprojekten im Rahmen des Internationalen Meerestiefbohrprogramms. Zum ersten Mal in der Geschichte holten Wissenschaftler Meeressediment vom Boden des Arktischen Ozeans, und das von einer Stelle, an der die Meeresoberfläche von meterdickem Eis bedeckt ist. Der 428 Meter lange Bohrkern verhilft der Wissenschaft zu zahlreichen, teilweise überraschenden Erkenntnissen.

Felszeichnungen als Zeremonienfeld

Rätselhafte Linien im Wüstenboden, viel mehr ist von den Indiokulturen von Paracas und von Nasca nicht erhalten geblieben. Riesige Trapeze oder Dreiecke, zum Teil mit mehreren hundert Metern Seitenlänge, und kilometerlange Parallelen ziehen sich über den Boden der Küstenwüste im Süden des heutigen Peru. Über ihren Sinn ist seit ihrer Entdeckung Ende der 20er Jahre des 20. Jahrhunderts viel gerätselt worden. Nicht zuletzt die Interpretation, es handele sich um Zeichen außerirdischer Lebewesen, hat den Linien im südperuanischen Wüstenboden große Aufmerksamkeit und der dünn besiedelten Provinz Nasca einen steten Touristenstrom beschert.

Rätselhafter Schutzschirm

Wie ein unsichtbarer Schutzschild umgibt das Erdmagnetfeld unseren Planeten und lenkt die geladenen Teilchen des Sonnenwinds ab. Wohl von Anbeginn schützt es so das Leben auf der Erde. Doch wie das Erdmagnetfeld entsteht, wie es beschaffen ist und wie es sich verändert gehört zu den großen offenen Fragen der Geophysik. Dank der weltweit rund 200 Observatorien und der modernen Magnetfeldsatelliten wie Oersted oder Champ, wird unser Bild von dem schützenden Kraftfeld immer genauer. Inzwischen werden erstaunliche Einzelheiten deutlich.

Basis der Wissenschaft

Zu einem runden Geburtstag hatten sich im Mai eine kleine Gruppe Forscher aus der ganzen Welt in Bremen zusammengefunden. Die Weltdatenzentren (WDC) begingen das 50. Jahr ihres Bestehens. 1957 waren sie gegründet worden, um die Daten, die im damaligen Jahr der Geophysik anfielen, für die Nachwelt aufzubewahren. Inzwischen sind viele neue Disziplinen dazu gekommen, sind auch viele Konkurrenten zu den mittlerweile 52 WDC entstanden, doch ihre Mission ist eher noch wichtiger geworden. Denn Daten sind die Grundlage für alle Prognosen, Simulationen und Vorhersagen, die die Gesellschaft von der Wissenschaft erwartet.

Weniger exklusiv als gedacht

Eines der Merkmale, die laut Paläoanthropologen-Ansicht den Menschen vom Rest der Welt unterscheiden, ist der aufrechte Gang. Kerzengerade und dauerhaft auf zwei Beinen geht außer dem Menschen keiner seiner nächsten Verwandten, und andere Zweibeiner, wie etwa manche Dinosaurier oder die Vögel, haben ohnehin den "falschen" Gang. Bei einigen Fossilien aus der weiteren Verwandtschaft des Menschen ist die Fähigkeit aufrecht zu gehen sogar das einzige, was sie in der menschlichen Sippe hält. Viel mehr als Beinknochen, die das nahelegen, ist von ihnen nämlich nicht erhalten. Einer neuen Studie zufolge, die in der aktuellen "Science" erscheint, wurde der aufrechte Gang jedoch erfunden, als Menschen und Menschenaffen noch eine Entwicklungslinie bildeten. Als Unterscheidungsmerkmal zwischen Mensch und Tier taugt er daher nicht mehr.

Überraschung aus dem All

Das Ende kam vor 12.900 Jahren überraschend - und es kam von oben. Den Menschen der Clovis-Kultur im heutigen Nordamerika fiel buchstäblich der Himmel auf den Kopf, als ein gewaltiger Komet über der heutigen Hudson-Bay zerplatzte und seine Trümmer auf den heutigen Mittleren Westen der USA herabhagelten. Die Einschläge verwüsteten weite Teile des Landes, das erst einige Jahrhunderte zuvor von den Gletschern geräumt worden war. Flammen züngelten auf und setzten die Tundra in Brand. Der Komet soll, so sagt es eine großes US-Forscherteam auf der Frühjahrstagung der Amerikanischen Geophysikalischen Union in Acapulco, gleich drei einschneidende Ereignisse ausgelöst haben, deren gleichzeitiges Auftreten bislang für Rätselraten gesorgt hatte. Die dramatische Erklärung wird allerdings von vielen Fachleuten mit Skepsis gesehen.

Blick in die Klimavergangenheit der Antarktis

Geradezu ewiges Eis bedeckt die Pole der Erde, insbesondere die Antarktis - so mag es erscheinen, wenn man Bilder von kilometerdicken Eispanzern sieht, die Gebirge höher als die Alpen zudecken und einen Kontinent größer als Europa in ein Eishaus verwandeln. Doch die Eiskappen an den Polen sind variabler als es erscheinen mag, und das nicht nur, wenn man in ferne Zeiten vor 55 oder gar 150 Millionen Jahre zurückblickt, als die Pole komplett eisfrei und fast tropisch warm waren. Auch in den vergangenen fünf Millionen Jahren, die für die Erde eine Kaltzeit darstellen, ist das Eis an den Polen unerwartet dynamisch gewesen.

Wenn die Ozeane ein "Bäuerchen" machen

Die Welt vor 18.000 Jahren: Nach vielen tausend Jahren wirken Flugbahn der Erde um die Sonne und der Neigungswinkel der Erdachse wieder so zusammen, dass genug Sonnenenergie die Erdoberfläche trifft, um den Planeten aus der Kaltzeit zu erlösen - aus der bislang letzten, die ihn traf. Fast 100.000 Jahre hat die Kälte ihn im Griff gehabt, jetzt ziehen sich die Gletscher zurück und eine - relativ - warme Zwischenphase beginnt. Sie dauert noch heute an und ihr verdanken wir Menschen unsere so überaus erfolgreiche Existenz. Doch die Erwärmung ist auch eine Zeit der Instabilität: Faktoren, die vorher von der Kälte verdeckt oder unterdrückt waren, prägen das Klimageschehen. Einen davon, den Einfluss des globalen Tiefseewassers, haben US-Forscher jetzt in Sedimenten von der kalifornischen Halbinsel identifiziert und in der aktuellen "Science" vorgestellt.

Planet Erde im Mittelpunkt

Gleich vier Aktionsjahre aus dem Bereich der Geowissenschaften werden in diesem und im kommenden Jahr versuchen, die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit auf den Planeten zu lenken, auf und von dem wir alle leben. Obwohl die Gefahr der Konkurrenz oder der Übersättigung des Publikums besteht, sehen die Geowissenschaftler darin eine gute Chance, die Öffentlichkeit für ihre Themen zu sensibilisieren.

"Geowissenschaften haben deutlichen Nachholbedarf gegenüber anderen Naturwissenschaften!"

Die Vereinten Nationen haben das Jahr 2008 zum Internationalen Jahr des Planeten Erde ausgerufen. Eine der treibenden Kräfte hinter dieser globalen Aktion ist der deutsche Geowissenschaftler Dr. Wolfgang Eder, bis 2005 Direktor der Abteilung Geowissenschaften bei der UN-Agentur für Erziehung, Wissenschaft und Kulturor Unesco. Holger Kroker sprach für "planeterde.de" mit dem Experten auf der Jahrestagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union in Wien.

Mögliche Vorboten einer Bullenhitze

In Deutschland herrscht Dürre - und das Anfang Mai. Seit Wochen hat es in weiten Landesteilen nicht mehr geregnet, und der Boden ist entsprechend ausgedörrt. In fast allen Wäldern ist die Brandgefahr extrem angestiegen und die Bauern sprechen schon von katastrophalen Ernteausfällen. Für die kommenden Tage ist zwar Niederschlag angesagt, aber ob der lange genug fällt, um das inzwischen gigantische Wasserdefizit auszugleichen, erscheint fraglich. Rund 60 Millimeter Regen oder 60 Liter pro Quadratmeter fehlten, erklären Experten. Falls der ersehnte lang anhaltende Landregen weiterhin ausbleibt, könnten wir einen brandgefährlichen und vor allem heißen Sommer vor uns haben. Denn Forscher aus der Schweiz haben einen Zusammenhang zwischen ausgedörrten Böden und Hitzewellen erkannt.

Springbrunnen in der Umlaufbahn

Halloween 2003: Während unten auf der Erdoberfläche in vielen Ländern die Kinder gespenstisch verkleidet die Haustüren nach Süßigkeiten abklappern, steuert in 350 Kilometer Höhe ein dramatisches Ereignis auf seinen Höhepunkt zu. Einer der gewaltigsten Sonnenstürme, die bislang verzeichnet wurden, erreicht die Erdatmosphäre und löst dort erhebliche Turbulenzen aus. Polarlichter sind bis in niedrige Breiten zu sehen, in der Umlaufbahn müssen Satelliten abgeschaltet werden, damit ihre empfindliche Elektronik nicht kaputtgeht. In der Internationalen Raumstation geht die Besatzung in einen besonders armierten Schutzraum und über dem Atlantik müssen sich alle Flugzeuge durch einen schmalen Luftkorridor zwängen, um zu hohe Strahlenbelastungen zu vermeiden. Der Sonnensturm von 2003 bringt auch die Entdeckung eines ganz neuen Phänomens: der Superfontäne in der Ionosphäre.

Doch noch länger Schnee auf dem Kilimandscharo

Die Gletscher auf dem Kilimandscharo faszinierten nicht nur den Schriftsteller Ernest Hemingway. Die Hälfte der Touristen, die Afrikas höchsten Berg besuchen, kommt Umfragen zufolge wegen der weißen Kappe oben auf dem fast 6000 Meter hohen Vulkan. Umso größer war die Aufregung, als Meldungen die Runde machten, der Schnee auf dem Kilimandscharo sei spätestens 2020 verschwunden. Ganz so dramatisch ist es offenbar nicht. Ein Teil der Gletscher werden auch noch in der zweiten Hälfte unseres Jahrhunderts vorhanden sein und Touristen erfreuen. Das jedenfalls sagen österreichische Wissenschaftler auf der Jahrestagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union in Wien.

Erkenntnisgewinn trotz Rückschlags

Von allen erneuerbaren Energien wird die Erdwärme als diejenige mit dem vielleicht höchsten Potential angesehen. Selbst in Deutschland könnte sie den derzeitigen Strom- und Wärmebedarf für viele Jahrhunderte decken, wenn dieses Potential komplett erschlossen wäre. Eine große Chance also. In jüngster Zeit ist die Geothermie allerdings eher mit negativen Schlagzeilen verbunden, denn ein innovatives Kraftwerksprojekt in Basel sorgt mit Erdbeben für Unruhe in der Bevölkerung. Da Basel genau in der deutsch-schweizerischen Ecke liegt, in der die stärksten Beben des hiesigen Raumes auftreten können, ist das nicht ganz unverständlich. Bislang haben die Beben jedoch eher eine desolate Kommunikationspolitik deutlich gemacht, als wirklichen Schaden angerichtet.

Klimawandel vor der Haustür

2007 ist das Jahr des internationalen Klimawarnrufs. Insgesamt vier Mal in diesem Jahr will der Klimafolgenrat der Vereinten Nationen Berichte zum derzeitigen Stand des Klimawandels vorlegen. Jetzt wurde der zweite Teilbericht veröffentlicht, der sich mit den Folgen für Mensch und Welt beschäftigt. Diese werden reiche Länder genauso treffen wie arme, und sie machen sich bereits jetzt bemerkbar.

Kunstschnee mit Nebenwirkungen

Europas Wintersportgebiete durchleben unruhige Zeiten. In der Saison 2005/2006 wurden viele von ihnen unter einem Übermaß an Schnee geradezu begraben, dafür sieht es in der jüngsten Saison nach einem katastrophalen Reinfall aus - trotz des Schneefalls der letzten Tage. Ausreichend Schnee gab es nur in den höchsten Lagen, ansonsten blickten die Gäste vornehmlich auf grüne Hänge. Eine wachsende Zahl von Wintersportorten behilft sich daher mit Kunstschnee, einem Trick, den man in den Alpen künftig öfter und umfassender anwenden muss. Doch diesen Komfort gibt es nicht umsonst - Untersuchungen über die Folgen für die Umwelt beginnen gerade erst.

Anatolisches Klimaarchiv

Bohrkerne sind für die Klimaforschung unverzichtbar, denn nur sie haben die Veränderungen der Weltwettermaschine über die Jahrtausende hinweg gespeichert. Die Eispanzer der Pole liefern diese Informationen genauso wie die Sedimente der Tiefsee oder die von ausgewählten Seen. Zum Teil reichen die Informationen Millionen von Jahren zurück, zum Teil liefern sie Daten aus buchstäblich jedem Jahr. Der Van-See im Südosten der Türkei ist ein Kandidat für ein besonders detailliertes und dabei weit zurückreichendes Archiv. Eine internationale Arbeitsgruppe um den Bonner Paläobotaniker Thomas Litt hat eine entsprechende Bohrkampagne beim Internationalen Kontinentalen Tiefbohrprogramm beantragt. Auf dem gemeinsamen Workshop des kontinentalen und des ozeanischen Tiefbohrprogramms in Potsdam stellte Professor Thomas Litt sein Vorhaben vor.

Ein Auge auf die Vulkane

Rund 500 aktive Vulkane gibt es auf der Erde. Eine wachsende Zahl von ihnen bedroht menschliche Siedlungsräume, denn die Städte rücken immer mehr an die gefährlichen Berge heran. Manche Ballungsräume, wie Neapel den Vesuv, haben sie sogar komplett eingeschlossen. Umso wichtiger wird die strikte Überwachung der Feuerspeier, damit Bevölkerung und Behörden vor Ort im Fall eines Ausbruchs etwas Zeit zur Evakuierung bleibt. Auf der zweiten Alexander-von-Humboldt-Konferenz, die die Europäische Geowissenschaftliche Union zurzeit in Lima veranstaltet, war die Vulkanvorhersage wichtiges Thema.

Der Mensch sät Sturm über dem Pazifik

1997/1998 war die schlimmste Brandsaison, die Südostasien bislang kennengelernt hat. Millionen Hektar Regenwald und Busch standen lichterloh in Flammen, die Rauchwolke überdeckte ein Gebiet, das von den Philippinen im Norden bis nach Java im Süden und weit in den Indischen Ozean hinein reichte. Doch so spektakulär das Ereignis auch war, die ganz alltägliche Umweltverschmutzung durch die rasante Industrialisierung der Region ist unendlich viel bedeutender, beeinflusst sogar das Weltklima.