« Die Erde verändert ihre Gestalt » Interaktive Simulation / Produktion: CNDP (2010) http://www.evolution-of-life.com/de/erforschen/simulation/fiche/the-earth-changes-its-appearance.html Impressum Skript, Animation & Regie: Yannick Mahé Gestaltung, Animation & Programmierung : Thomas Cussonneau Illustration : Gilles Macagno Text : Adeline André Wissenschaftlicher Experte: Hervé Regnauld Produktion : CNDP (2010) Gefördert durch : VolkswagenStiftung Einleitung Auf seiner Weltreise schreibt Charles Darwin am 20. Februar 1835 in Valdivia (Chile): „Ein schlimmes Erdbeben zerstört mit einem Mal unsere ältesten Vorstellungen: die Erde, das Emblem von Festigkeit schlechthin, hat sich unter unseren Füßen bewegt wie eine dünne Kruste über Flüssigkeit – ein kurzer Augenblick hat im Geist ein seltsames Gefühl von Unsicherheit geschaffen, wie es stundenlanges Nachdenken nicht erzeugt hätte." Auszug aus „Die Fahrt der Beagle" von Charles Darwin Was steht am Ursprung dieser Erdbewegungen? Die Erde ist ein aktiver Planet. Diese Aktivität macht sich auf zwei spektakuläre Weisen bemerkbar: Erdbeben und Vulkane. Diese sind jedoch nicht zufällig über der Erde verteilt, sondern in klar umschriebenen Gebieten mit deutlich definierten Bewegungen. Die Theorie der Plattentektonik ermöglicht auch, die wissenschaftlichen Rätsel rund um die Vorkommen an Fossilien zu erklären. Bemerkung : Diese Text-Transkription kann selbstverständlich nicht die interaktive Simulation ersetzen, es dient vielmehr den Inhalt zugänglicher zu machen, und als Übersetzungshilfe für Lehrer, die die Simulation in anderen Sprachen nutzen wollen, als die die bereits auf der Webseite angeboten werden : www.evolution-of-life.com Text-Transkription der Simulation “Die Erde verändert ihre Gestalt “ / Produktion CNDP Vulkane und Erdbeben Vulkane und Erdbeben sind zwei spektakuläre Ausdrucksformen der Aktivität im Innern unseres Planeten. Sind Vulkane und Erdbeben zufällig über unseren Planeten verteilt? Diese Simulation zeigt Ihnen die unsichtbare Verbindung zwischen tektonischen Platten, Erdbeben und Vulkanen. Gleichzeitige oder getrennte Anzeige (das entsprechende Feld anklicken) der tektonischen Platten und ihrer Namen, die Orte der Erdbeben und ihre seismische Stärke, die Orte der Vulkane und ihre Namen. Gibt es Übereinstimmungen in der Verteilung dieser drei Elemente? Die Erdaktivität Wie Sie bereits unter „Vulkane und Erdbeben“ herausgefunden haben, sind die Plattengrenzen Gebiete mit sehr hoher Aktivität. Aber welche Aktivität und warum soviel Bewegung? Die Lithosphäre, die aus der Erdkruste und dem oberen Teil des Erdmantels besteht, setzt sich aus Platten zusammen. Aufgrund des Konvektionsstroms bewegen sich diese aneinander grenzenden Platten auf der Asthenosphäre. Wie bewegen sich die Platten im Verhältnis zu einander ? Erkunden Sie hier die drei verschiedenen Typen von Plattengrenzen und ihre Folgen. Die Bildbeschreibung und tektonischen Platten lassen sich komplett oder einzeln anzeigen (Anklicken des entsprechenden Feldes). Das Schema besteht aus vier Platten. So können Sie drei Plattengrenzen mittels der drei Animationen untersuchen. Wählen Sie eine Plattengrenze, indem Sie auf einen der drei Rahmen klicken: Divergente Plattengrenze, konvergente Plattengrenze und Transformplattengrenze. In jedem Fall können Sie die Bewegungen in diesem Gebiet und ihre Auswirkungen erkunden. Divergente Plattengrenze Die Tiefseerücken sind Gebiete mit aufsteigendem Magma; es gelangt an die Oberfläche und bildet beim Abkühlen die ozeanische Kruste. Dieses hervortretende Material führt zu einer Vergrößerung einerseits der Platten und andererseits des Tiefseerückens, an dem eine auseinanderdriftende Bewegung festzustellen ist. Auf dieser Animation hier entfernen sich die beiden Kontinente voneinander. Die Tiefseerücken sind Gebiete mit hoher seismischer Aktivität. Dieses Phänomen steht am Anfang der Entstehung und Ausdehnung der Ozeane. Konvergente Plattengrenze Wenn eine ozeanische Platte auf eine andere ozeanische oder kontinentale Platte trifft, schiebt sie sich unter diese: das nennt man Subduktion. Dieses Phänomen steht am Anfang der Bildung bestimmter Gebirgszüge, Vulkan- und Erdbebengebiete. Trifft eine Kontinentalplatte auf eine andere Kontinentalplatte, kollidieren beide und bilden eine Gebirgskette. In diesem Fall ist die seismische Aktivität zwar sehr hoch, Vulkane bilden sich in der Regel jedoch nicht. Transformplattengrenze Wenn zwei Platten parallele, aber in entgegengesetzter Richtung verlaufende Bewegungen vollziehen, gleiten sie aneinander vorbei entlang des Grabens, der auch Transformstörung genannt wird. Das Aneinandervorbeigleiten geschieht ruckartig und verursacht Erdbeben, aber keine Vulkanaktivitäten. So bildet der San-Andreas-Graben die Bruchstelle zwischen Text-Transkription der Simulation “Die Erde verändert ihre Gestalt “ / Produktion CNDP der pazifischen Ozeanplatte und der nordamerikanischen Kontinentalplatte, was zahlreiche Erdbeben in der Region von San Francisco verursacht. Die Geschichte der Kontinente Geht man davon aus, dass eine Art nur ein einziges Mal an einem bestimmten Ort vorkommt, so ist es schwierig die heutige Verteilung bestimmter Fossilien zu erklären. Sie können sehen, dass die hier genannten Fossilien auf verschiedenen, durch große Ozeane von einander getrennten Kontinenten vorkommen! Mit Hilfe dieser Simulation können Sie die Zeit zurückdrehen und eine wissenschaftliche Erklärung für diese erstaunlichen Beobachtungen finden! Mit der Simulation können Sie sich die Fundstätten bestimmter Fossilien anzeigen lassen und die heutige Lage der Kontinente erkunden. Waren sie nicht immer an der selben Stelle? Reisen Sie mit uns in die Vergangenheit. Auf Wunsch können Sie sich die Bildbeschreibung für die Ozeane und Kontinente anzeigen lassen. Wenn Sie mit der Maus über eines der Lebewesen auf der linken Seite fahren, können Sie sich dessen Steckbrief und die Fundstätten der dazugehörigen Fossilien anzeigen lassen. Befinden sich die Fossilien des gleichen Lebewesens auf dem selben Kontinent? Fahren Sie mit dem orangen Cursor die Achse entlang, um in der Zeit zurückzureisen und den Kontinentaldrift zu beobachten. Können Sie sich nun die Verteilung der Fossilien erklären? Mesosaurus - Süßwasser-Reptil - rund 280 Millionen Jahre alte Fossilien - Südamerika und Südafrika Lystrosaurus - Vegetarisches Landreptil - rund 240 Millionen Jahre alte Fossilien - Afrika, Indien und Antarktis Glossopteris - Terrestrische Pflanze - rund 240 Millionen Jahre alte Fossilien - Südamerika, Afrika, Indien, Australien und Antarktis Cynognathus - Fleischfressendes Landreptil - rund 240 Millionen Jahre alte Fossilien - Südamerika und Südafrika Text-Transkription der Simulation “Die Erde verändert ihre Gestalt “ / Produktion CNDP Bildlegenden Tiefseerücken Konvektionsbewegung Magma Tektonische Platten Ozean Ozeanische Kruste Mantellithosphäre Lithosphäre Asthenosphäre Kontinentale Kruste Graben Tektonische Platte 1 Tektonische Platte 2 Namen der Platten Erdbeben Amplitude Aktive Vulkane Namen der Vulkane Erdbebenstärke Nordamerikanische Platte Pazifische Platte Cocosplatte Nazcaplatte Südamerikanische Platte Karibische Platte Scotiaplatte Antarktische Platte Afrikanische Platte Arabische Platte Eurasische Platte Indische Platte Philippinische Platte Australische Platte Eurasische Platte Nordamerika Eurasien Indien Afrika Südamerika Australien Antarktis Mittelmeer Pazifischer Ozean Atlantischer Ozean Indischer Ozean Pazifischer Ozean Millionen Jahre Panthalassa Pangea Text-Transkription der Simulation “Die Erde verändert ihre Gestalt “ / Produktion CNDP