Читать книгу Vulkanismus - Hans-Ulrich Schmincke - Страница 17

Seit Mitte der sechziger Jahre war bekannt, daß sich das Magnetfeld der Erde in Zeitabständen von wenigen hunderttausend bis einigen Millionen Jahren umkehrt. Mit anderen Worten, der magnetische Nordpol, auf den die Kompaßnadel zeigt, liegt abwechselnd am geographischen Nordpol bzw. in seiner Nähe – wie heute – oder am geographischen Südpol. Die gegensätzlichen Orientierungen, die das Magnetfeld im Laufe der Erdgeschichte immer wieder eingenommen hat, lassen sich gut nachweisen, weil sie in alten Lavaströmen regelrecht „eingefroren“ sind: Beim Abkühlen der heißen Gesteinsschmelzen kristallisieren magnetische Minerale aus, welche die Richtung des jeweils herrschenden Magnetfeldes für die Ewigkeit festhalten.

Bei der magnetischen Vermessung der aus vulkanischen und plutonischen Gesteinen aufgebauten Ozeanböden ergab sich nun ein erstaunliches Bild: Der Boden der Tiefsee erwies sich als „gestreift“. Auf dem Meeresgrund wechseln, so zeigte sich, normal und umgekehrt magnetisierte Streifen miteinander ab, die parallel zu den Scheitelzonen der Mittelozeanischen Rücken verlaufen (Abb. 2.2). Weshalb sollte der – nach den noch Mitte der sechziger Jahre gängigen Vorstellungen – uralte Meeresboden magnetisch gestreift sein? Die englischen Wissenschaftler Frederick Vine und Drummond Matthews entdeckten 1963, daß die magnetischen „Zebrastreifen“ am Meeresboden, die auf der einen Seite eines Ozeanrückens ein überraschend ähnliches Bild vom Muster der anderen Seite bilden, nicht zufällig unterschiedlich breit sind. Von der Scheitelzone ausgehend, verglichen die Forscher die Breite der magnetischen Streifen mit den bereits bekannten Zeitspannen normaler und umgekehrter Orientierung des Magnetfeldes in der jüngeren Erdvergangenheit. Sie stießen auf einen deutlichen Zusammenhang: Ein schmaler Zebrastreifen entsprach einer relativ kurzen Zeitspanne bis zur Umkehr des Magnetfeldes, ein breiter Streifen einem vergleichsweise langen Zeitraum einer konstanten Ausrichtung des Erdmagnetfeldes.

Nach diesen Untersuchungen konnte die ozeanische Kruste der Tiefsee, drei Viertel der gesamten Erdoberfläche, kaum noch Milliarden Jahre alt sein; sie mußte erst in der jüngsten geologischen Vergangenheit gebildet worden sein. Und diese Kruste war offensichtlich nicht dort entstanden, wo sie heute liegt, sondern in den Scheitelzonen der Ozeanbecken, war von dort nach beiden Seiten hin wie auf einem Förderband fortgewandert – und entstand ständig neu. Als feststand, daß die unterschiedliche Breite dieser Zonen den ungleich langen, an Land ermittelten Perioden normaler und umgekehrter Magnetisierung entsprach und der Nullpunkt, die heutige Richtung des Magnetfeldes, durch die Achse der mittelozeanischen Schwellen markiert wird, wurde klar, daß sich neue Ozeankruste in der Mitte der Ozeane (Atlantik) bzw. im östlichen Randbereich (Pazifik) bildet, und zwar durch Intrusion und Extrusion von aus der Tiefe aufsteigenden basaltischen Magmen.