Der Bergsturz von Goldau

"und wer hingegen mit eigensten Augen den grauenvollen Schauplatz durchwandelt hat, der wird jede Schilderung zu schwach, und weit unter ihrer Wirklichkeit finden wollen. Um wahre Begriffe von der Wirkung dieses Natur und Menschen tödten Sturzes zu erhalten, und [] beurteilen zu können, muss wahrlich die Unglücksstätte selbst betreten, und dann noch mit streng beobachtenden Blick durchforscht werden."

Karl Zay "Schuttbuch" (1807)

Der Bergsturz von Goldau ereignete sich am 2. September 1806, vom 1.574m hohen Rossberg löste sich eine bis zu 70m mächtige Scholle, die das Dorf Goldau unter sich begrub und im Lauerzersee eine Flutwelle auslöste, die weitere Menschen tötete. Die genaue Anzahl der Opfer ist unbekannt, gemäß historischen Quellen geht man heutzutage von über 450 Opfern aus.

   

Abb.1. Landschaftsbild des Malers Xaver Triner (1767-1824)  mit der Abbruchnische am Rossberg und das verschüttete Goldau.

Der Bergsturz von Goldau ist für die Geschichte der Geologie dahingegen interessant, als dass es sich um einen der ersten Bergstürze handelt, der "naturwissenschaftlich" untersucht wurde. Der örtliche Arzt Karl Zay beobachtete den Bergsturz, sammelte nach der Katastrophe Augenzeugenberichte und veröffentlichte sie in dem Werk "Goldau und seine Gegend, wie sie war und wie sie geworden, in Zeichnungen und Beschreibungen" (1807, diese Werk wird oft auch als "Schuttbuch" bezeichnet). Durch diese Werk und Zeitungsberichte wurde der Bergsturz weit über die Landesgrenzen der Schweiz hinaus bekannt und zahlreiche Geologen besuchten die Gegend.

Bergstürze - Massenbewegungen mit einem Volumen über 1 Million Kubikmeter - wurden lange Zeit als göttliche Bestrafung angesehen. Nachdem ein Bergsturz im Jahre 1618 das Schweizer Dorf Plurs verschüttet hatte, kamen Gerüchte im Umlauf die die Bewohner von Plurs als korrupt darstellten und das Dorf als "ein irdisches Paradies von Laster gekennzeichnet" nennen. Alternativ wurde vorgeschlagen das vulkanische Aktivität oder Erdbeben einen Bergsturz auslösen könnten. Erst um 1834 entwickelte der Gelehrte Karl Ernst Adolf von Hoff eine Arbeitshypothese, die Bergstürze als Ergebnisse von vorbereitenden Faktoren (z.B. tektonischer Struktur, Schichtengefüge) und auslösender Faktoren (Wasserinfiltration in Klüften) behandelte.

 

Abb.2. Längsprofil des Goldauer Bergsturzes nach Heim, A. "Über Bergstürze" (1882).

Literatur:

BOLLINGER, D. (2006): Der Bergsturz von Goldau: Rückblick und Ausblick. Bull. angew. geol. Vol. 11(2): 3-12
BUSSMANN, F. & ANSELMETTI, F.S. (2010): Rossberg landslide history and flood chronology as recorded in Lake Lauerz sediments (Central Switzerland). Swiss J. Geosci. 103: 43-59
EVANS, S.G. & DeGRAFF, J.V. (2002): Catastrophic Landslides: Effects, Occurrence, and Mechanisms. Reviews in Engineering Geology Vol. XV, The Geological Society of America: 411

FLÜELER, E. (2011): Berge entstehen - Berge vergehen: Wanderungen zu Bergstürzen entlang der Alpen. Ott Verlag: 208
HÖFLER, H. & WITT, G. (2010): Katastrophen am Berg – Tragödien der Alpingeschichte. Bruckmann Verlag: 144
THURO, K., BERNER, C. & EBERHARDT, E. (2005): Der Bergsturz von Goldau 1806 – Versagensmechanismen in wechsellagernden Konglomeraten und Mergeln. In: Moser, M. (ed): Veröffentlichungen von der 15. Tagung Ingenieurgeologie, 6-9. April 2005, Erlangen: 303-308
THURO, K. & HATEM, M. (2010): The 1806 Goldau landslide event – analysis of a large rock slide. Williams (ed.): Geologically Active. Taylor & Francis, London: 3693-3700

Berge des Wahnsinns

"Berge des Wahnsinns" ist eine Horror/Science-Fiction Fortsetzungsgeschichte die 1936 zum ersten Mal in der Zeitschrift "Astounding Stories" veröffentlicht wurde. Geschrieben wurde die Novelle bereits fünf Jahre vorher vom Gelegenheitsautor H.P. Lovecraft  (der just am 20. August 1890 geboren wurde).
Die Handlung: Um etwa 1930 ist Geologe William Dyer einer der wenigen Überlebenden einer gescheiterten biologisch-geologisch Expedition zum Südpol. Zunächst höchst erfolgreich, entdeckt ein kleiner Spähtrupp  der Expedition eine Gebirgsdecke gewaltiger Ausmaße, bei weitem höher als der Himalaya, mitten in der Eiswüste des antarktischen Kontinents - regelrechte Berge des Wahnsinns. Rasch wird ein provisorisches Lager aufgestellt, wobei noch bemerkenswertere Entdeckungen gemacht werden - in einer Höhle werden Fossilien unbekannter Herkunft udn Alters ausgegraben. Doch bei einem Schneesturm geht der Kontakt zum Spähtrupp verloren.  William Dyer erreicht das Basiscamp, findet aber nur Verwüstung und Tod vor - die Suche nach was dort gewütet hat, führt ihn jenseits den Bergen des Wahnsinns…

Lovecraft war von kränklicher Natur, so dass er nicht die reguläre Schule besuchen konnte und trotz Liebe zur Wissenschaft ihm ein Universitätsstudium verwehrt blieb, allerdings konnte er auf eine reiche Buchsammlung zurückgreifen - besonders beschäftigte er sich mit Astronomie und Geologie.
Als einer der ersten Autoren der klassische Gruselgeschichten des 18/19 Jahrhunderts mit Elementen der Science-Fiction des 20 Jahrhunderts verband, legte Lovecraft wert darauf, dass sein fiktiven Protagonisten mit den neuesten Erkenntnisse der Wissenschaft zu seiner Zeit vertraut waren. So "zitiert" Dyer in "Berge des Wahnsinns" mehrmals die Richard Evelyn Byrd-Expedition, die in den Jahren 1928-1930 geologische Untersuchungen in der Antarktis durchführte. Die letzten weißen (Küsten-)Flecken der Antarktis waren erst 1929-1931 von einer Britisch-Australischen-Neuseeländischen Expedition kartiert worden, große Teile des Inneren - wie auch die Geologie und Paläontologie - des Kontinents waren aber noch unbekannt. Erste Fossilien (versteinertes Holz) waren in den Jahren 1892-1893 auf Seymour Island durch eine Norwegische Expedition gesammelt worden. Der erste Geologe in der Antarktis war der Schwede Otto Nordenskjöld, der zwischen 1902-1903 Pflanzenfossilien des Jura entdeckte und auch um einige Millionen Jahre jüngere Pinguinfossilien. Die Pflanzenfossilien überzeugten Nordenskjöld davon, dass in der Antarktis einst ein tropisches Klima geherrscht hatte.
Auch Lovecraft beschreibt die Entdeckung von Pflanzenfossilien und stellt fest, dass die Berge des Wahnsinns nicht immer eisbedeckt gewesen sein konnten. Lovecraft beschreibt auch Tierfossilien, darunter Archaeocyathiden - schwamm-ähnliche Organismen des Kambriums (500 Millionen Jahre alt). Für Lovecraft waren diese Fossilien, die in der Geschichte teilweise sehr detailliert beschrieben werden, ein wesentlicher Teil seines Horrorromans  - sie sollten dem Leser den Abgrund der Zeit, dem er gegenüberstand, verdeutlichen. Genau aus diesem Abgrund war aber etwas zu uns gekommen - etwas tödliches - das selbst Dyer/Lovecraft nur ansatzweise zu nennen wagt -"die großen Alten"!

Lovecraft war auch sehr an der - zu seiner Zeit heftig diskutieren - Kontinentaldrift interessiert. Er war über die neusten Entwicklungen informiert und scheint gegenüber dieser Theorie sehr aufgeschlossen gewesen zu sein. So schreibt er in "Berge des Wahnsinns" wörtlich, als Dyer in einer toten Stadt eine unheimliche Karte der frühen Erde entdeckt:

"Eine andere Karte zeigt eine riesige, trockene Landmasse um den Südpol herum…[]… Spätere Karten, auf denen zu sehen ist wie die Landmasse zerbricht und auseinanderdriftet, und einzelne ihrer abgelösten Teile nach Norden wandern, bestätigen in verblüffender Weise die Theorien der Kontinentalverschiebung, die in jüngster Zeit von Taylor, Wegener und Joly aufgestellt wurden"

Literatur:

LONG, J. (2003): Mountains of Madness – A Scientist’s Odyssey in Antarctica. Jospeh Henry Press, Washington: 252

Mars – die zweite Erde?

Mars - eine fremde Welt, die doch bei genauerer Betrachtung anscheinend überraschende Gemeinsamkeiten mit der Erde aufweist - angefangen bei der Rotation, die durch den britischen Astronomen William Herschel aufgrund Beobachtungen in den Jahren 1777-1783 auf 24 Stunden 39 Minuten und 21,67 Sekunden festgelegt wurde.

Erst 1638 wurden erste, vorläufige Zeichnungen der Marsoberfläche dank verbesserter Fernrohre möglich. Die ersten wissenschaftlich brauchbaren Karten wurden 1645 vom niederländischen Astronomen Christiaan Huygens hergestellt - eine große dunkle Fläche die fast den gesamten Planeten einnahm bezeichnete er als "Sanduhrmeer". Es war dann wiederum William Herschel der zwei weiße Flecke an den Polen als Eiskappen deutete, die im Laufe des Jahres größer und kleiner wurden. Es schien dass auf den Mars unterschiedliche Jahreszeiten herrschen und dass die polaren Eiskappen je nach Jahreszeit anwuchsen oder schrumpften. 

Im 19. Jahrhundert waren die Fernrohre soweit entwickelt, dass immer genauere Karten von Mars veröffentlicht wurden - der französische Astronom Camille Flammarion wertete mehr als 2.600 Marszeichnungen aus um 1876 eine besonders detaillierte Karte zu veröffentlichen. Flammarion zählte 2 Ozean, 22 Meere und 4 große Kanäle die 5 große Kontinente voneinander trennten. Laut Flammarion war der Mars der Erde so ähnlich, dass ein zufälliger Besucher keine großen Unterschiede zwischen den zwei Planeten bemerken würde.

"Bäche, die in ihrem von der Sonne vergoldeten Kieselbett davoneilen; Flüsse, welche die Ebenen durchziehen oder im Grunde der Täler als Wasserfälle rauschen; Ströme, die langsam durch weite Landschaften der Meere zueilen."

Abb.1. Eine Mars-Karte aus FLAMMARION (1884): "Les terres du Ciel"

Eines der berühmtesten Kapitel in der Erforschung des Mars wurde vom Mailänder Astronomen Giovanni Virgino Schiaparelli (1835-1910) verfasst. 1859 hatte der italienische Astronom und Jesuitenpater Angelo Secchi reguläre Strukturen auf den Mars beschrieben, die er "canali" nannte - eine etwas zweideutige Bezeichnung die zwar künstliche Kanäle meinen kann, aber auch auf einfache enge Flussläufe oder Rinnen zutrifft. Schiaparelli übernahm diese Bezeichnung, allerdings legt er sich nicht wirklich fest ob sie künstlicher oder natürlicher Natur sind und beschreibt die Formen auf den Mars zunächst schlichtweg. Er fasst sie als Furchen oder Niederungen auf, durch denen Wasser in die verschiedenen Meer strömen konnte bzw. von den Eiskappen an den Polen zum Äquator gelangt, er bemerkt am Ende:

"Es ist nicht notwendig, anzunehmen, dass es das Werk intelligenter Wesen sei; und trotz des geometrischen Aussehens dieses ganzen Systems sind wir geneigt zu glauben, dass es in der Evolution des Planeten entstanden ist, genauso wie auf Erden der Ärmelkanal oder der vom Mozambique."

Schiaparelli beobachtete als einer der Ersten eine anscheinende Verdoppelung der Marskanäle zu bestimmten Zeiten (eine Beobachtung, die wie er selbst zugab, nicht jeder nachvollziehen konnte). Er vermutete dass es sich dabei um Überschwemmungsgebiete handelte, die durch die Schneeschmelze an den Polen überschwemmt wurden.

Schiaparelli war der Annahme dass der Mars bewohnbar (oder sogar bewohnt war) nicht gänzlich abgetan - eine Möglichkeit die damals nicht nur als möglich, sondern sogar als wahrscheinlich galt. 

Im Jahre 1895 veröffentlichte er schließlich einen Artikel - "Das Leben auf dem Mars" - in dem er offen über diese Möglichkeit spekulierte (allerdings nahm er seine eigenen Spekulationen nicht allzu ernst). Er ging sogar so weit die Gesellschaftsstruktur der Marsianer aufgrund der Bauweise der Marskanäle zu beschreiben. Die anscheinende Verdoppelung bzw. die breiter werdenden Marskanäle waren gewaltige Bewässerungssysteme, die nicht nur eine entsprechend entwickelte Technologie, sondern auch eine globale (und daher sozialistische) Regierung die ein solches Mammutwerk kontrollieren konnte, voraussetzte.

Abb.2. Die berühmt-berüchtigten Mars-Kanäle laut Schiaparelli, aus FLAMMARION 1881.

Der Amerikaner Percival Lowell war einer der größten Verfechter der Hypothese von Mars als bewohnter Planet bzw. des Kampfes seiner Bewohner gegen die herrschende Dürre auf den Mars. Ein Kollege von Lowell - William Henry Pickering - stellte richtigerweise fest, dass die dunklen Gebiete auf den Mars keine Meere sein können, da sie keine Reflektion wie Wasser zeigten und auf verschiedenen Ebenen lagen. Pickering vertrat die Meinung, dass es sich um eine Art von Vegetation handelte.
Die periodischen Veränderungen ließen vermuten, dass diese Vegetation zu bestimmten Zeiten abstarb und später nachwuchs - die Marsianer - so Lowell - versuchten die Vegetationsperiode zu verlängern, indem sie mittels einem ausgeklügelten Kanalsystem Wasser über den Planeten verteilten.

"Die Austrocknung des Planeten schreitet mit Sicherheit so weit fort, bis überall auf seiner Oberfläche kein Leben mehr aufrechterhalten bleibt. Langsam, aber sicher wird es mit der Zeit ausgelöscht werden. Wenn der letzte Funken auf dieser Weise erstickt ist, wird der Planet als eine tote Welt durch den Weltraum rollen und seine evolutionäre Laufbahn wird für immer beendet sein."

All diese Spekulation beruhten auf die Beobachtungen, die von der Erde aus gemacht worden waren - selbst die größten und besten Teleskope konnten allerdings nur verschwommene Bilder liefern. Auf den Mars waren große Veränderungen der Oberfläche sichtbar, es schien möglich, ja sogar wahrscheinlich, dass es sich um biologische Aktivität handeln könnte. Theoretische Gegenbeweise, wie von Alfred Russel Wallace der nachwies dass es auf den Mars viel zu kalt für flüssiges Wasser war, hatten es schwer mit den  unheimlich-geheimnisvollen Karten und Abbildungen, die von Mars veröffentlicht wurden, mitzuhalten.

Erst 1964 sollte eine Sonde die ersten Nahaufnahmen vom Mars senden, ein Moment der unser Bild von Mars für immer verändern sollte…

Literatur:

BASALLA, G. (2006): Civilized Life in the Universe: Scientists on Intelligent Extraterrestrials. Oxford University Press: 233
OESER, E. (2009): Die Suche nach der zweiten Erde - Illusion und Wirklichkeit der Weltraumforschung. Wissenschaftliche Buchgesellschft-Darmstadt: 208

Das Geheimnis der Dolomiten

Zusammenfassung des ursprünglichen Artikels von Scientific American
"The Mysterious Microbial Origin of Mountains"

„Omnium rerum principia parva sunt“ Marcus Tullius Cicero (106-43 v.Chr.)
"Große Dinge fangen immer klein an"

Die Landschaft der Dolomiten wird durch eine Mineral- bzw. Gesteinsart geprägt, die den "Bleichen Berge" auch ihren Namen  verdanken: Dolomit. Dolomit ist ein wichtiges Mineral und Gesteinsart - Gebirge wie die Alpen, der Apennin und die Dinariden verdanken diesen Mg- haltigen Karbonatgestein ihre karge Schönheit. Die charakteristischen Steilwände einige der bekanntesten Gipfel werden von der Hauptdolomit-Formation gebildet - 1876 in die Alpenstratigraphie eingeführt. Es handelt sich um eine bis zu 1.000 m mächtige zyklische Abfolge von Dolomitgestein-bänken, die in Flachwasserbereich einer ausgedehnten Karbonatplattform der Tethys abgelagert wurden. 

Abb.1. Die Hauptdolomit-Formation am Hl. Kreuz Kofel (2.907m) im Gadertal zeigt die typische Bankung dieser bis zu 1.000m mächtigen Formation.

Es mag überraschen dass die Genese dieses Gesteins noch heute nicht völlig geklärt ist. Der italienische Bergbauingenieur Giovanni Arduino, einer der ersten Gelehrten der Dolomit chemisch untersuchte, vermutete in 1779 dass Dolomit durch die Umwandlung von normalen Kalkgestein durch heiße, vulkanische Lösungen entstanden war. Eine Hypothese die bis zum 19 Jahrhundert sehr beliebt war, da tatsächlich in den Dolomiten zahlreiche vulkanische Ablagerungen und Intrusionen zu finden sind - allerdings nicht immer in Kontakt mit Dolomitgestein. Eine ähnliche Arbeitshypothese vermutete eine Umwandlung durch Mg-gesättigtes Grundwasser - allerdings überrascht auch hier die schiere Masse die einige Dolomitformationen erreichen - schwierig ihre Genese rein durch sekundäre Umwandlungen zu erklären. 

Der amerikanische Geologe James Dwight Dana (1813-1895) bemerkte während eine Forschungsreise in den Südpazifik, dass Dolomit in trockengefallene Korallenstöcke gefunden werden konnte. Eine wichtige Beobachtung, die zeigte dass Dolomit unter normalen Temperaturen und aus Seewasser abgeschieden werden kann. 

Der russische Mikrobiologe Georgi A. Nadson veröffentlichte 1903* eine Studie, in der er eine weiteres wichtige Detail veröffentlichte. In einer Bakterienkultur beobachtete er in Salzwasser eine Ausfällung von primärem Dolomit. 

Abb.2. Lamination der Hauptdolomit-Formation.

Die Hauptdolomitformation wird nicht nur aus Meter-mächtigen Zyklen aufgebaut, sondern zeigt auch im Zentimeterbereich eine unregelmäßige Lamination. Vergleich mit modernen, ähnlichen Ablagerungsbereichen - z.B. die Karbonatplattform der Bahamas - lassen darauf schließen, dass es sich um fossile Bakterienmatten handelt. Diese Beobachtungen lassen vermuten, dass Bakterien, Algen und Mikroorganismen im Allgemeinen eine wichtige Rolle in der Bildung des Hauptdolomits spielten. Innerhalb der Bakterienmatten herrschen anscheinend Bedingungen, die die Bildung von Kristallen von Mg- haltigem Aragonit und Dolomit begünstigen. Die genauen chemischen und physikalischen Bedingungen die die Ausfällung von Dolomit ermöglichen sind allerdings noch unklar.

Die Hauptdolomit-Formation lagerte sich innerhalb 13 Millionen Jahre ab, mehr als 1.000 Meter an Dolomitschlamm. In modernen Ablagerungsräumen ist Dolomit trotz mikrobieller Aktivität auf einige wenige salzige Lagunen beschränkt. Trotz der oberflächlichen Ähnlichkeiten in den Ablagerungsräumen gibt es doch anscheinend entscheidende (mikrobielle - chemische?) Unterschiede - die Entstehung von großräumigen Dolomitablagerungen bleibt weiter rätselhaft**.

* Nadson, G. A. 1903 Microorganisms as geological agents (Russian). From
the Works of the investigation of the Slavian Mineral Waters. St.
Petersburg.

** Die Geologie der Dolomiten - allen voran die topographischen Höhen die durch die erosionsbeständigen Dolomit-Formationen gebildet wurde - spielte auch im I. Weltkrieg eine entscheidende Rolle. Der Lagazuoi besteht aus dem Cassianer - Dolomit.

Die Entdeckung der Dolomiten

Diedonnè-Silvain-Guy-Tancrede de Gvalet de Dolomieu wurde am 23. Juni 1750 im französischen Dorf Dolomieu geboren. Aus einer noblen, wenn auch verarmten Familie stammend, widmete er standesgemäß der Diplomatie und der Naturerforschung. Mit 26 Jahren bereiste er halb Europa (anscheinend nicht ganz freiwillig, da er nach einem Duell mit tödlichem Ausgang aus Frankreich flüchten musste) und zeigte großes Interesse an den Bergwerken in der Bretagne, den Basalten in Portugal und der Erdbebenaktivität und den Vulkanismus in Süditalien. 1789 durchquerte er die Alpen mit seinem Schüler Kerl Fleuriau de Bellevue. In Tirol, zwischen den Städten von Bozen und Trient, bemerkte er ein weißes Karbonatgestein das jedoch, im Gegensatz zu klassischen Kalkstein, mit Säure nicht reagierte. Er veröffentlichte diese Beobachtung zwei Jahre später im "Journal of Physique". Nicolas de Saussure, Sohn des großen Alpinisten/Naturforschers Horace Bénédict de Saussure forderte daraufhin  von Dolomieu einige Proben an, um diese chemisch zu analysieren. De Saussure stellte fest, dass das Gestein aus einer Verbindung von Calcium, Kohlensäure und reichlich Magnesium bestand und es sich um ein neues, unbekanntes Mineral handeln musste. 1792 publizierte er seine Analysen in einem Artikel mit dem Titel "Analyse de la Dolomie". Das neue Mineral wurde daraufhin rasch als Dolomit bekannt, und der Name des Minerals wurde alsbald auf die weißen Gipfel der Dolomiten übertragen (übrigens der einzige Fall in dem das Mineral einer Gegend den Namen gab, und nicht umgekehrt). 

Abb.1. Leopold von Buch´s Karte "Esquisse d´une carte geologique de la parte meridionale du Trentino" (1822) zeigt die Verteilung von Karbonatgesteinen in Tirol - hellblau Kalkgestein, dunkelblau Dolomitgestein. Dolomieu sammelte die ersten Proben von Dolomit wahrscheinlich im Bereich des Brenners oder entlang der Etsch, nicht in den heutigen Dolomiten, die damals noch weit abseits der bekannten Reiserouten lagen.

Die Genese der Dolomiten war eines der großen geologischen Rätsel des 19 Jahrhunderts.  Fossilien ließen vermuten, dass die Gesteine die die Dolomiten bilden im Meer abgelagert wurden, allerdings war unklar warum einzelnen schroffen Gipfel und Klippen so prominent aus einer ansonsten recht  anmutigen Landschaft, mit ihren grünen Almen, herausstachen.

Am Ende des 18 und beginnenden 19 Jahrhunderts umsegelten die ersten wissenschaftlichen Expeditionen die Erde und erforschten die tropischen Meere, die Lebensformen die sich dort tummeln und die seltsamen geologischen Erscheinung die dort angetroffen werden können - wie Vulkaninsel, tropische Riffe, Atolle und die seltsamen Blumentiere.

Blumentiere oder Korallen waren schon länger bekannt - kurioserweise aus den kalten Gewässern des Nordatlantiks. In 1768 erbaten sich Fischer vom norwegischen Bischof von Trondheim, Johan Ernst Gunnerus (1718-1773), göttliche Hilfe gegen die Korallen, da diese immerzu die Fangnetze aufschlitzten. Leider half der bischöfliche Segen wenig, aber als die beschädigten Netze an Bord der Schiffe zurückgeholt wurden, kamen dabei einige Bruchstücke der Korallen zutage. Der an Naturkunde interessierte Gunnerus beschrieb die Entdeckung der Kaltwasserriffe und sandte auch einige Zeichnungen der Blumentiere an den Naturkundler Carl von Linné, der sie als Korallenart Lophelia pertusa identifizierte.

Der junge Naturforscher Georg Forster (1729-1798) erkundete den Pazifik zusammen mit seinem Vater im Zuge einer Erkundungsmission von James Cook. Er schlug vor, dass die Korallenriffe durch die Aktivität der Korallen vom Grund des Meeres bis zur Oberfläche wuchsen, oder - den engen Zusammenhang von Vulkanen und Atollen bemerkend - von vulkanischen Kräften in die Höhe gedrückt worden waren (Vulkane waren in jener Zeit zu praktisch allem fähig).

Im Jahre 1842 veröffentlichte Charles Darwin ein Buch über die Korallenriffe des Pazifiks (die er während der Reise auf der "Beagle" besucht hatte), in dem er eine Arbeitshypothese zu ihrer Genese und eine vorläufige Klassifikation vorschlug. Darwin erkannte richtigerweise, das die Korallentiere, die in selbst gebauten Kalkgehäuse leben, auf die obersten Meter des Meeres beschränkt waren (Korallenpolypen leben in Symbiose mit einzelligen, photoautotrophe Algen) - es war daher nicht möglich dass hunderte Meter mächtige Korallenstöcke vom Grund des Meeres hinauf gewachsen waren. Darwin kehrte das Problem um, vulkanische (was sonst?) Bergrücken sanken langsam in die Tiefe, während die Korallen das Absinken durch ihr konstantes Wachstum abglichen. Dabei entstand im Laufe geologischer Zeiträume ein mächtiger Korallenstock, der weit über sein Umgebung hinausragte. 

Es war dieser Vorschlag  Darwins die den österreichischen Geologen Baron Ferdinand F. von Richthofen (1833-1905) auf die Idee brachten, dass in den Dolomiten genau eine solche Landschaft über geologische Zeiträume und Hebungen hinweg erhalten geblieben war. Die Gipfel der Dolomiten waren Kalkgestein, das durch die Aktivität der Korallen gebildet worden war. Zwischen den früheren Atollen lagen große Ozeanbecken, in denen sich Ton, Schlamm und Ascheschichten von sporadischen Vulkanausbrüchen ablagerten. Der Kontakt zwischen dem Riff und den Beckensedimenten bestand aus einer Verzahnung von Riffschutt mit den feinen Beckensedimenten. 

Abb.2. & 3. Das so genannte "Richthofen-Riff" (Trias) in den Südtiroler Dolomiten zeigt die Schuttzungen von den Abhängen des ehemalige Riffkerns die mit braunen Sand- und Tonsteinen des ehemaligen Ozeanbecken verzahnen - darunter Zeichnung des Aufschluss von MOJSISOVICS 1879.

Richthofen, und vor allem der Geologe Edmund Mojsisovics von Mojsvar (1833-1905), konnten so auch rätselhafte, riesige Blöcke, die in den Ton- und Sandsteinen der Wengen- und St. Kassian-Fm. gefunden wurden, einleuchtend erklären. Es handelte sich um Blöcke die von den Abhängen des Riffs in die Becken gestürzt waren, und dort einsedimentierten. 

Abb.4. Massive Kalksteinblöcke die in den geschichteten Sand- und Tonsteinen der Wengen-Fm. eingebettet sind.

Literatur:

 
DARWIN, C. (1898): The Structure and Distribution of Coral Reefs. 3th edition, D. Appleton & Co., New York: 214
DOBBS, D. (2005) Reef Madness: Charles Darwin, Alexander Agassiz and the meaning of coral. Pantheon Books: New York
FISCHER, A.G. & GARRISON, R.E. (2009): The role of the Mediterranean region in the development of sedimentary geology: a historical overview. Sedimentology 56: 3-41
MOJSISOVIC, E.v. (1879): Die Dolomit-Riffe von Südtirol und Venetien: Beiträge zur Bildungsgeschichte der Alpen. Alfred Hölder, Vienna: 551
SCHLAGER, W. & KEIM, L. (2009): Carbonate platforms in the Dolomites area of the Southern Alps - historic perspectives on progress in sedimentology. Sedimentology 56: 191-204
 

Etwas Eis und reichlich Fisch

Zusammenfassung des ursprünglichen Artikels von Scientific American
"The discovery of the ruins of ice: The birth of glacier research"

Louis Rodolphe Agassiz wurde am 28. Mai 1807 geboren und ist heute vor allem als (Fische-) Paläontologe und Eiszeit-Advokat bekannt. 

Wie so oft in der Geschichte großer geologischer Ideen, war Agassiz nicht der Erste der Vorschlug, dass in der geologischen Vergangenheit Gletscher große Teile der damals bewohnten Welt (sprich Nordamerika und Europa) bedeckt hatten. Der Dänische Mineraloge und Bergsteiger Jens Esmark (1763-1839) publizierte bereits im Jahre 1826 einen Artikel, in dem er eine größere Ausdehnung der rezenten Gletscher vorschlug. Der schottische Geologe James Hutton (1763-1797) und sein guter Freund John Playfair (1748-1819) spekulierten über eine großflächige Vereisung  der nördlichen Hemisphere - tatsächlich wurden in der Universität Edinburgh diese glazialen Theorien sogar währen den Vorlesungen für Studenten diskutiert. 

Allerdings ist es tatsächlich Agassiz (und seinen guten Ruf in der damaligen Gelehrtenwelt) zu verdanken, dass die Eiszeittheorie nach einem Vortrag im Jahre 1834, und Publikation in 1840, rasch an Bedeutung und Akzeptanz gewann. Allerdings nicht ohne kleinere Rückschläge, in einem Brief an Agassiz schreibt Alexander von Humboldt am 2. Dezember 1837:

"Ich fürchte, Sie arbeiten zu viel, und (soll ich so offen sein ?) ich denke Sie breiten Ihren Intellekt über zu viele Subjekte gleichzeitig aus. Ich schlage vor, sie konzentrieren sich auf ihr großartiges Werk über fossile Fische…[]… Kein Eis mehr, nicht zuviel Stachelhäuter, und reichlich Fisch…"

Abb.1. Das Zeitalter des Diluviums, oder Eiszeit, Abbildung aus UNGER, F. (1851): Ideal Views of the Primitive World, in its Geological and Palaeontological Phases. Taylor and Francis, London

Der Ausbruch des St. Helens

  Zusammenfassung des ursprünglichen Artikels von Scientific American
"May 18, 1980: The eruption of Mount St. Helens"

Am frühen Morgen des 18. Mai 1980 brach der Vulkan St. Helens im amerikanischen Bundesstaat Washington mit einer Wucht aus, die die Erwartungen der Geologen weit übertraf. Ein gewaltiger Erdrutsch an der nördlichen Flanke legte die Magmakammer frei, es kam zunächst zu Dampfexplosionen und dann zu einem gewaltigen pyroklastischen Strom, der über 600 Quadratkilometer Wald niederwalzte.

Die vulkanische Natur des St. Helens war seit 1835 bekannt, als eine kleinere Eruption beobachtet wurde. Allerdings existieren viel ältere indianische Legenden, die den St. Helens als "Feuerberg" beschreiben und berichten, dass er entstand, als sich zwei mächtige Krieger eine Schlacht aus Feuer und Asche lieferten.
St. Helens und andere Vulkane des Cascade Range wurden daher als aktiv erkannt, aber nicht als sonderlich gefährlich eingestuft, da es seit der europäischen Besiedelung nie zu wirklich starken oder gefährlichen Eruptionen gekommen war. Die Untersuchung  der vulkanischen Ablagerungen ließen allerdings gewaltige Ausbrüche erkennen, gekennzeichnet durch Schlammlawinen, pyroklastischen Strömen und Aschewolken.

57 Personen verloren am 18. Mai ihr Leben, darunter auch der Geologe David Johnston, der von seiner Beobachtungsstation als erster die Eruption ankündigte - über Radio funkte er noch "Vancouver, Vancouver, this is it!"