Alle Artikel mit dem Schlagwort: Alpen

Zweigeteiltes Bild mit rundem Motiv: Oben links bunte Flächen der Minerale in einem Gestein, unten rechts die Erde. Darüber steht: AstroGeo Plänkel

AstroGeoPlänkel: Alien-Erde und Alpen-Aufzug

Veröffentlicht von Karl Urban

AstroGeo ist Teil der RiffReporter eG – einer Genossenschaft freier Journalistïnnen. Das Riff braucht dringend eure Hilfe, um überleben zu können. Mach bitte mit beim Crowdfunding. Franzi und Karl sagen Danke! https://www.startnext.com/riffreporter

Es geht zunächst um den Begriff SETI, die Suche nach außerirdischem Leben (Search for Extraterrestrial Intelligence): Können wir die Menschheit wirklich als intelligent bezeichnen gegenüber Lebewesen der Erde, die nicht ihre Lebensgrundlage selbst zerstören? Wir sprechen darüber, dass der Begriff der Intelligenz nicht einfach und vielleicht im Kontext von SETI nicht mehr zeitgemäß ist.

Mal wieder geht es um die Chemie: Was ist eine Oxidation, was eine Reduktion und welche Eselsbrücken tragen weit genug, das korrekt im Kopf zu behalten? Außerdem sprechen Franzi und Karl darüber, warum Wasserdampf in einer planetaren Atmosphäre zumindest ein guter Anhaltspunkt für ein angenehm warmes Klima ist und was dieses Gas mit Kohlendioxid oder Methan zu tun hat.

Besonders widmen wir uns nochmal dem Sauerstoff und woher dieser stammt: Karl hält ein Loblied auf die Cyanobakterien, die einzige Art, die jemals in der Erdgeschichte die Fotosynthese entwickelt hat. Wir sollten speziell der Art Prochlorococcus sehr dankbar sein – und zwar mit jedem Atemzug.

Es geht erneut um die Hebung der Alpen und den Plattenabriss: Bei archimedischen Verwirrungen um den Aufstieg der Alpen sprechen wir über die zerrissene und doch untergehende Titanic und wie weit diese Analogie trägt. Die in der Tiefe in einer Metamorphose verwandelten Gesteine geben Anlass, über die Farben in der Geologie zu sprechen. Leider sind sie häufig nicht hilfreich bei der Bestimmung eines Minerals – zumindest sollte man vorsichtig sein.

Zuletzt kommt es zur Ziehung der Lottozahlen: Franzi hilft als Glücksfee, einen Gewinner des Gewinnspiels zu ziehen. Wir sprechen darüber, was für euch die schönsten Gesteine der Welt sind und warum Schönheit subjektiv ist.

Eine kreisrunde Mikroskopaufnahme, in der sich weiße, dunkelgraue, gelbe, blaue, pinke oder braune Flächen recht chaotisch aneinanderschmiegen

Das schönste Gestein der Welt verrät, wie die Alpen entstanden

Veröffentlicht von Karl Urban

Die Alpen sind ein Hochgebirge, dessen höchster Gipfel über 4800 Meter misst. Die Berge der Alpen gehören zu den ersten überhaupt, die Geologen durchstreift haben, die sie vermessen haben und vor allem: die versucht haben, zu verstehen, wie sie entstanden sind. Doch dafür brauchten sie lange – erst die Plattentektonik lieferte den Schlüssel zur Lösung des Rätsels. Diese Theorie selbst wurde aber nicht in den Bergen entdeckt, sondern in den Ozeanen. Eine große Frage blieb am Ende immer noch offen: Wie konnten die Alpen überhaupt ihre majestätischen Höhen erreichen?

In dieser Folge erzählt Karl seine dritte und vorerst letzte Alpengeschichte. Es ist die Geschichte eines einzelnen Gesteines, das dabei geholfen hat, die Frage des Höhenwachstums der Alpen zu klären. Dabei handelt es sich um ein herausragend hübsches Gestein. Es schillert und schimmert silbrig, es ist mal leuchtend grün, mal strahlend gelb oder weinrot. Für manche ist es gar das schönste Gestein der Welt. Für ein Gestein von Rang hat es auch einen klingenden Namen: Saussurit-Smaragtit-Allalin-Metagabbro, oder kurz: Allalin-Gabbro.

Der Allalin-Gabbro ist ein Gestein der Walliser Alpen in der Schweiz, wo er fast ausnahmslos auf einem einzigen Berg vorkommt: dem Allalinhorn. Es ist ein besonderes Gestein, denn es entstand vor der Hebung der Alpen – als sich das Material, was sich heute so prächtig in die Höhen reckt, noch tief im Erdinneren steckte. Als Gabbro entstammt es einer Gesteinsgruppe, die eigentlich in der Tiefe der ozeanischen Erdkruste aus erstarrtem Magma entsteht. Doch dieser Gabbro wurde danach in die Gebirgsbildung eingewoben, indem er mal in die Tiefe gezogen, mal nach oben gerissen wurde. Dabei stieg zunächst der Druck und die Temperatur, was das Gestein veränderte: In ihm enthaltene Minerale reagierten zu anderen Mineralen. In der Geologie werden solche Prozesse als Metamorphose bezeichnet, wodurch schließlich aus dem grauen, unscheinbaren Gabbro ein bunter Metagabbro wurde – der von manchen auch als das schönste Gestein der Welt bezeichnet wird.

In dieser Schönheit steckt – tief verborgen – nicht nur die Information darüber, welchen Weg der Allalin-Gabbro im Laufe der Jahrmillionen genommen hat, sondern in welcher Tiefe sich die Alpendecken übereinander geschoben haben – und wie sie danach in (zumindest für Geologen) schwindelerregendem Tempo ans Licht gelangten.

Episodenbild: Shutterstock / Teguh Wage P

Dreigeteiltes Bild, oben ein matter diffuser rötlicher Stern, unten links eine Bergkette, unten rechts Rippeln am Strand

AstroGeoPlänkel: Verdrehte Alpen und verschwindende Sterne

Veröffentlicht von Karl Urban

In dieser Folge widmen sich Franzi und Karl dem Feedback zu den letzten drei Geschichten im AstroGeo Podcast. Zunächst freuen sie sich über zwei Nachrichten, die zeigen, wie der Podcast das Interesse für die Geologie und die Astronomie weckt: Geologie-Fans finden über den Podcast Zugang zu den Sternen, während Astronomie-Begeisterte die Erde für sich entdecken.

Ein großes Thema ist die geplante AstroGeo-Exkursion (Franzi sagt: „Der Wandertag!“) ins Nördlinger Ries im Oktober 2026. Die Nachfrage war deutlich höher als die Zahl verfügbarer Plätze, weswegen einige Hörerinnen und Hörer enttäuscht waren – , aber auch Vorfreude und Unterstützung wurde geäußert. Der Plan ist, Teile der Exkursion des Wandertags aufzunehmen und als Sonderfolge zu veröffentlichen.

Zur ersten Alpen-Folge über falsch herum gelagerten Gesteinsdecken gibt es Korrekturen und Ergänzungen, etwa zu sprachlichen Details (Schweizerdeutsch) und geologischen Erklärungen (Faltenbildung, Sediment- vs. Plutonische Tiefengesteine). Karl geht auch auf Missverständnisse ein und kündigt eine dritte, abschließende Folge zur Gebirgsbildung an. Da es für nicht-Expertinnen und -Experten schwierig sein kann, sich ein überschobenes Deckengebirge vorzustellen – denn das sind die Alpen – haben sich Franzi und Karl auch über Feedback in Form von methodischen Vorschlägen gefreut. Dazu gehören bessere Visualisierungen mit farbigen Handtüchern für die Idee einer liegenden Falte (von Albert Heim bis 1906 anstelle von überschobenen Decken propagiert):

Foto 1: Das rote Tuch steht für die primär unten liegende ältere Gesteinseinheit, und das blaue für die darüber abgelagerte jüngere.

Foto 2/3: Hier kann man leicht bei der Bildung einer liegenden Falte erkennen (propagiert von Albert Heim), dass dann im unteren Schenkel der Falte die Abfolge umgekehrt wurde.

Foto 4: Die reale Deckenüberschiebung lässt sich ebenfalls leicht nachstellen: Das ältere (rote) Gestein wurde hier über die jüngere Schicht (blau) geschoben).

Zur Supernova-Folge loben viele die Verständlichkeit und den Humor. In ihrem inhaltlichen Feedback diskutieren Hörer jene „fehlgeschlagenen“, oder auch „gescheiterten“ Supernovae, bei denen Sterne direkt zu Schwarzen Löchern kollabieren, ohne vorher eine spektakuläre Explosion abzuliefern. Außerdem gab es Post von einem Hörer, der von seiner ganz eigenen „gescheiterte“ Supernova berichtet hat: die Supernova SN 1987A in der Nachbargalaxie der Großen Magellanschen Wolke.

Zuguterletzt geht’s noch um um die Social-Media-Kanäle des AstroGeo-Podcasts: Hier ist Mastodon der einzige. Karl erklärt, wie Mastodon funktioniert – und frei zugänglich reinschauen kann man hier: https://chaos.social/@astro_geo

Wenige Zentimeter hohe Rippeln an einem beigen Sandstrand

Alpine Ahnungen: Beweist das Gebirge die Plattentektonik?

Veröffentlicht von Karl Urban

Im Herbst 1948 steigen zwei Männer auf einen Berg in den schottischen Highlands. Der eine ist Schweizer und hat gerade seine Doktorarbeit geschrieben. Der andere ist angesehener Geologie-Professor aus Kanada. Am Gipfel kommt es zu einem geschichtsträchtigen Dialog. Denn der junge Schweizer fragt seinen älteren Begleiter: Könnte an dieser einen Idee nicht doch etwas dran sein – nämlich, dass sich Kontinente auf der Erde bewegen? Die Antwort ist eindeutig: Der kanadische Professor lacht herzlich und sagt, all das sei nur Fantasie und physikalisch unmöglich.

In dieser Folge erzählt Karl von einer merkwürdigen Zeit in der Geschichte der Geowissenschaften. Schon im Jahr 1912 hatte Alfred Wegener seine Idee der Kontinentaldrift vorgestellt. Doch obwohl bald viele Forscher aus Europa mit der Idee der wandernden Kontinente sympathisierten, waren es in den 1960er Jahren Geologïnnen aus Nordamerika, die die moderne Theorie der Plattentektonik entwickelten. Darunter war nicht zuletzt auch jener Professor aus Kanada, der über die Idee der Kontinentalverschiebung zunächst nur herzlich gelacht hatte.

Eigentlich hatten die Alpengeologen bereits alle Zutaten zusammen: Etwa der Österreicher Otto Ampferer, der noch vor Alfred Wegener einen physikalischen Prozess skizziert, den er Unterströmung nennt und der erklären kann, warum sich die starren Gesteine der Erdkruste seitlich bewegen können. Ampferer ist es auch, der später das Prinzip der Subduktionszonen erdenkt, bei der feste Krustenplatten übereinander gleiten. Er hat selbst selbst das Prinzip der mittelozeanischen Rücken beschrieben, bei der sich die Erde entlang langer Spalten am Meeresgrund weitet und so neue Erdkruste entsteht.

Warum die Plattentektonik in den 1960er Jahren schließlich von Forscherinnen und Forschern in den USA zu einer vollwertigen Theorie weiterentwickelt wird? Das liegt an neuen physischen Beweisen aus der Tiefsee – und vielleicht an der überschaubaren Marine der Alpenländer.

Bergkette aus grauem Gestein, mehrere Gipfel nebeneinander, im Gestein geht eine Linie von links nach rechts, darunter beginnen steile Schuttfelder mit Schnee, in der Ferne weitere Berge und Wolken.

Drunter über drüber: Das Rätsel der verdrehten Alpen

Veröffentlicht von Karl Urban

Im 18. Jahrhundert galten die Alpen vielen als schrecklich und ihre Überquerung als Qual, die man, wenn überhaupt, schnell hinter sich brachte. Selbst auf die frühen Geologen wirkten die hohen Berge und ihre Gesteine gleichermaßen unangenehm und unübersichtlich. Was bedeuteten die geschichteten, gestapelten und gefalteten Gesteine? Wie waren sie in ihre heutige Lage gelangt? Wieso ist dort ein solches Gebirge entstanden?

Karl beginnt eine mehrteilige Reise durch die Geschichte der Alpenforschung. In dieser ersten Folge geht es um eine natürliche Arena, die heute Tektonikarena Sardona heißt. Sie liegt zwischen den Schweizer Kantonen Glarus und Graubünden und ist mittlerweile weltberühmt. Es ist eine Gegend, die Forschern schon vor über 200 Jahren aufgefallen war. Denn dort gibt es etwas, das in der Natur eigentlich unmöglich zu sein schien: Alte Gesteine liegen auf neuen. Der Berg steht quasi verkehrt herum – und das verlangte eine Erklärung.

Die Arena mitten in den Alpen ist etwas Besonderes, denn hier offenbart sich der geologische Bauplan des Gebirges. Bis dieser Plan entschlüsselt werden konnte, mussten die Forscher die Berge über ein Jahrhundert lang durchstreifen, ihre Messungen in Karten eintragen und die ermittelten Daten dann zum großen Ganzen zusammenfügen. Dabei mussten sie auch Hürden überwinden. Denn nicht nur das Gestein hat seine Eigenheiten, sondern auch das Ego der beteiligten Forscher, was die Lösung des Rätsels über Jahrzehnte zurückhielt.

Erst im Jahr 1903 einigte man sich – und es ergab sich zum ersten Mal ein schlüssiges Bild: Demnach wurden Gesteine nicht nur verformt oder gefaltet. Vor allem wurden sie in sogenannten Decken übereinander geschoben. Die Architektur der Alpen und vieler anderer Gebirge war verstanden – und auch die Schichtenfolge im Osten der Schweiz erhielt ihren heutigen Namen und ihren Weltruhm: die Glarner Hauptüberschiebung. Eine maßstäbliche Kopie findet sich heute im Museum of Natural History in New York. Seit 2008 gehört die Bergkette zum Weltnaturerbe der UNESCO.

Episodenbild: CC-BY-SA 4.0 ETH-Bibliothek Zürich, Bildarchiv / Com_FC35-0002-082

Nahaufnahme einer grauen Eisoberfläche, durchzogen von unregelmäßig verteilten schwarzen Linien. Der Eindruck ist abstrakt.

Von Gletschern und Gestirnen: Die Entdeckung der Milanković-Zyklen

Veröffentlicht von Karl Urban

Im Jahr 1914 wird in Dalj im Osten des heutigen Krotatiens ein Mann verhaftet. Er hatte in einem früheren Krieg als Soldat für das serbische Militär gekämpft und die Streitkräfte Österreich-Ungarns wollen ihn nun daran hindern, im kurz zuvor ausgebrochenen Weltkrieg zu kämpfen. Doch das hatte er ohnehin nicht vor: In seinem erzwungenen Exil in Budapest wird er in den kommenden vier Jahren fernab des Kriegsgeschehens eine Theorie ausarbeiten, die erstmals die Sphären des Himmels mit dem Klima der Erde verbinden wird. Er wird drei Phänomene entschlüsseln, die wir heute als Milanković-Zyklen kennen, benannt nach dem serbischen Mathematiker Milutin Milanković.

Karl erzählt in dieser Podcastfolge, welches Problem Milanković zu lösen versuchte: Schon ein Jahrhundert zuvor hatten Geologen erkannt, dass das Klima der Welt nicht immer so gewesen war wie in der Gegenwart. Im Jahr 1837 gab der Schweizer Naturforscher Louis Agassiz deshalb bekannt, dass in Europa in grauer Vorzeit eine Eiszeit geherrscht haben müsse. Riesige Gletschermassen hätten sich nicht nur über den gesamten Alpenraum ausgebreitet, sondern auch weite Teile Europas bedeckt.

In den folgenden Jahrzehnten erhärtete sich die Hypothese von Agassiz. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fanden heraus, dass es sogar mehrere Eiszeiten gegeben haben musste, die von Zeiten wärmeren Klimas unterbrochen waren, die unserer heutigen Welt glichen. Doch warum dieser Wechsel von Kalt- und Warmzeiten überhaupt stattfand, dafür gab es viele Hypothesen und nur wenig Konsens. Das Eiszeit-Problem war jahrzehntelang in der Welt, ohne dass die Wissenschaft einer Lösung näherkam.

Von Anfang an waren Unregelmäßigkeiten der Erdbahn und andere astronomische Ursachen im Gespräch, aber bei den meisten Geologen nicht hoch im Kurs. Zu fern schien der Lauf der Planeten, zu unwahrscheinlich, dass sie die Kraft der Sonnenstrahlung und damit das Klima ausreichend stark verändern würden. Erst Milutin Milanković änderte diese Sichtweise: Er nutzte genauere astronomische Daten und die bekannten physikalische Gesetze seiner Zeit, um zu berechnen, wie die Sonne auf das Klima der Erde auf unterschiedlichen Breitengraden wirkt. Hatte dieser serbische Mathematiker endlich das Eiszeit-Problem gelöst?

AstroGeoPlänkel: Glitzernde Schwarze Löcher und Stein-Thermometer

Veröffentlicht von Karl Urban

Im AstroGeo-Podcast erzählen Karl Urban und Franzi Konitzer in jeder Folge eine Geschichte, die ihnen die Steine des kosmischen Vorgartens eingeflüstert oder die sie in den Tiefen und Untiefen des Universums aufgestöbert haben. Und eure Fragen, Kommentare, Anmerkungen, Wünsche, Feedback zu diesen Geschichten? Das findet ein Zuhause im AstroGeoPlänkel: eine Extrafolge von AstroGeo, die nach jeweils zwei Geschichten erscheint.

Dieses Mal mit Feedback zu den Folgen 75 – Schwarzes Loch im Zentrum, 82 – das hellste Licht und zu Folge 83 – das Dolomitproblem.

Drei von flach stehender rötlicher Sonne angeleuchtete helle und sehr schroffe Berggipfel. Rundum Schuttkegel, davor grüne Wiesen.

Das Dolomitproblem: Wie das große Rätsel gelöst wurde

Veröffentlicht von Karl Urban

Dolomit ist ein weit verbreitetes Gestein. Es gehört wie der Kalkstein zur Gruppe der Karbonate – ein Drittel aller Karbonate bestehen aus Dolomit. Doch obwohl das Gestein derart präsent ist und sogar einem Teil der Alpen seinen Namen verleiht, war bisher unklar, wie es überhaupt entstehen kann: Wie kriegt die Natur das hin? Dieses Dolomitproblem ist nicht gerade klein: Trotz zahlreicher Versuche im Labor konnte über Jahrzehnte kein schlüssiges Verfahren gefunden werden, um Dolomit bei gewöhnlichen Temperaturen der Erdoberfläche herzustellen. Ein Forscher der University of Texas führte sogar ein 32-jähriges Experiment durch, bei dem trotz aller Bemühungen kein Dolomit entstand.

Karl erzählt in dieser Folge von einem der größten Rätsel der Geowissenschaften. Denn Dolomit ist nicht nur weit verbreitet, sondern auch wichtig: Es ist bei Bergsteigern beliebt, speichert große Mengen Grundwasser und Erdöl und hat auch industrielle Bedeutung. Eine neue Forschungsarbeit bringt jetzt endlich Licht ins Dunkel des Dolomitproblems.

Die Alpen

Veröffentlicht von Karl Urban

Sie sind erhaben, gewaltig und anziehend: Die Bergkette in der Mitte Europas war lange das bestuntersuchte Hochgebirge der Welt – zum Schaden vieler Geologen. Denn lange hielten sie die Alpen für einen Archetyp eines Gebirges. Als aber Geologen aber im Laufe der Geschichte zunehmend die Welt bereisten, stellten sie das genaue Gegenteil fest: Die Alpen sind ein geologischer Sonderfall unter den Gebirgen. Wie genau sie entstanden, konnten die Forscher erst in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts richtig beschreiben.\r\n\r\nIn dieser Folge erzählt David Bressan von der geologischen Forschungsgeschichte der Alpen, die voll von Irrungen und Irrtümern ist. Das Gespräch entstand in Südtirol in Norditalien, wo David zu Hause ist.