Plattentektonik_1
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PLATTENTEKTONIK Das Alter des Ozeanbodens farbcodiert dargestellt: •Wieso? •Muster? Plattentektonik Plattentektonik 1 PLATTENTEKTONIK 1.Schon 1596 vermutete der niederländische Karthograph Abraham Ortelius in seinem Werk Thesaurus Geographicus, dass Amerika von Afrika und Europa durch Fluten und Erdbeben hinweggerissen worden sei. 2. Diese Trennung eröffnet sich jedem sofort, wenn er die drei Kontinente auf einer Karte genau betrachtet. 3. Schon 1858 zeichnete der Geograph Antonio Snider-Pellegrini diese beiden Karten. Plattentektonik 2 PLATTENTEKTONIK Auch die Spuren von Gletschern sind nur dann gut erklärbar, wenn man eine andere Konfiguration der Kontinente annimmt. Plattentektonik 3 PLATTENTEKTONIK 4. 1912 machte sich schließlich Alfred Lothar Wegener in der wissenschaftlichen Gemeinschaft lächerlich, als er diesen Gedanken in zwei Publikationen wieder aufgriff und als Kontinentaldrift bezeichnete. 1915 Die Entstehung der Kontinente und Ozeane Er war damals 32 Jahre alt – und 35 Jahre nach seinem Tod glaubte man ihm. Den Ursprung sah er vor 200 Millionen Jahren – da soll Pangäa zerfallen sein. Alfred Lothar Wegener (1880-1930), gestorben auf einer meteorologischen Expedition im Grönland. Plattentektonik 4 PLATTENTEKTONIK Wegeners Belege waren: • Hervorstechende entsprechende geologische Strukturen • Pflanzenversteinerungen und • Fossilien von Tieren, deren Verbreitungsgebiet auf den heute getrennten Kontinenten zusammenhingen. Plattentektonik 5 PLATTENTEKTONIK Wegeners Belege waren: • Hervorstechende entsprechende geologische Strukturen • Pflanzenversteinerungen und • Fossilien von Tieren, deren Verbreitungsgebiet auf den heute getrennten Kontinenten zusammenhingen. Plattentektonik 6 PLATTENTEKTONIK Was Wegener nur ahnen konnte: Eine Rückrechnung der Pollage mittels Isotopendatierung. Plattentektonik 7 PLATTENTEKTONIK Beweise STÜTZENDE BEOBACHTUNGEN 1855 veröffentlichte der U.S. NAVY Lieutenant Matthew Maury eine bathymetrische Karte des Atlantik, in dem er die ersten Anzeichen auf Unterwassergebirge „Middle Ground“ freigab. Beim Verlegen des ersten UnterwasserTelefonkabels konnte dies bestätigt werden. Im II. Weltkrieg konnten dann viel präzisere Karten mit dem Echolot erstellt werden. Plattentektonik 8 PLATTENTEKTONIK Beweise seafloor spreading STÜTZENDE BEOBACHTUNGEN HESS – später sogar ein Admiral – war es im zweiten Weltkrieg im Stillen Ozean so langweilig, dass er mit dem Echolot dienstfremde Aktivitäten durchführte …wenn er nicht gerade in den Marianas, Leyte, Linguayan, und Iwo Jima kämpfte Hess wunderte sich, warum auf dem Meeresgrund so wenige Ablagerungen lagen, wenn die Ozeane doch 4 Milliarden Jahre alt sein sollten – aber auf dem Himalaya, über 8.500 m über dem Meeresspiegel hatte man marine Fossilien gefunden! Plattentektonik 9 PLATTENTEKTONIK Beweise STÜTZENDE BEOBACHTUNGEN HESS veröffentlichte 1962 seine Theorie des seafloor spreading 1962 Hess was appointed by President John F. Kennedy to the prestigious position of Chairman of the Space Science Board of the National Academy of Sciences Plattentektonik 10 PLATTENTEKTONIK Magnetische Beweise Nobelpreis in Physik, 1948 Patrick Maynard Stuart Blackett 1897 – 1974 U.K. Victoria University Manchester, United Kingdom Patrick M. S. Blackett am Imperial College, Stanley Keith Runcorn in Cambridge und Edward Bullard am National Physical Laboratory in England studierten den Magnetismus von Gestein im Rahmen der Erforschung des irdischen Magnetfelds. Dabei entdeckten Sie, dass zwar alle möglichen Gesteine magnetisiert waren (weil sie beim Erstarren das vorliegende Magnetfeld quasi einfroren) aber unterschiedlichste Richtungen dokumentierten. Plattentektonik 11 PLATTENTEKTONIK Magnetische Beweise Gold Medaille der Royal Astronomical Society 1984 Es gab dafür nur 2 Erklärungen: a. Die Pole springen b. Die Kontinente bewegen sich c. RICHTIG ist b. Dr. Stanley Keith Runcorn 1922 – 5.12.1995 Lancashire, England Ermordet in San Diego auf dem Weg zu einem Vortrag # Entdecker des Erd-Magnetfelds und # Beweis der Gültigkeit der Kontinentaldrift. Plattentektonik 12 PLATTENTEKTONIK Allan Cox, Richard Doell, und Brent Dalrymple vom Amerikanischen Geologischen Dienst und Ian McDougall von der australischen Nationalen Universität fingen 1963 damit an, durch Messungen der Magnetrichtung von oberirdischen Lavaströmen und deren Altersbestimmung mit Hilfe von radioaktiven Methoden, einen quantitativen Zeitmaßstab der Umpolungen zu erstellen. Es war ein sorgfältiger und zeitaufwendiger Prozeß, aber 1966 hatten die Forscher einen Zeitmaßstab für die Umpolungen der vergangenen 3.5 Millionen Jahre ausgearbeitet. Zugleich tauchten erste Bilder von Rift-Valleys auf. Plattentektonik 13 PLATTENTEKTONIK Beweise Magnetisierte Gesteine am Meeresgrund 1962 stellten die Geologen Lawrence Morley, Drummond Matthews und Fred Vine als erste die Theorie auf, dass die Streifen nicht wie bisher angenommen, unterschiedlich stark magnetisiert waren, sondern vielmehr Regionen unterschiedlicher magnetischer Polung darstellten. Weniger absurd wurde die Theorie Wegeners 1966, als es Vine und Matthews gelang, mithilfe der Isotopendatierung das Alter der seltsamen Meeresstreifen zu bestimmen. Es zeigte sich, dass der Meeresboden tatsächlicher immer jünger wurde, je näher er am mittelatlantischen Rücken lag Neuere Untersuchungen von Restmagnetismus im Gestein und in magnetischen Anomalien auf dem Meeresboden haben gezeigt, dass das Magnetfeld der Erde in den letzten 100 Millionen Jahren seine Polarität mindestens 170-mal geändert hat. Plattentektonik 14 PLATTENTEKTONIK Beweise Nebenstehende Karte des Meeresbodens westlich von Kalifornien zeigt anschaulich die paarweisen Streifen. Plattentektonik 15 PLATTENTEKTONIK Beweise Plattentektonik 16 PLATTENTEKTONIK Beweise Theorie und Praxis Plattentektonik 17 PLATTENTEKTONIK Plattentektonik 18 PLATTENTEKTONIK Beweise BLACK SMOKER Der erste 380° heiße Vulkan, Beobachtet aus dem TieftauchBoot Alvin 1979. Dieser Geothermische Schlot fördert mineralreiches Wasser, das von der eben erstarrten neuen ozeanischen Kruste erhitzt wird . (Photo von Dudley Foster von der RISE expedition, USGS.) Plattentektonik 19 PLATTENTEKTONIK Plattentektonik 20 PLATTENTEKTONIK Beweise Shinkai 6500, das derzeit beste Tieftauchgerät aus Japan Plattentektonik 21 PLATTENTEKTONIK Beweise Plattentektonik 22 PLATTENTEKTONIK Plattentektonik 23 PLATTENTEKTONIK Plattentektonik 24 PLATTENTEKTONIK Beweise Grenzen alter Vereisungsgebiete ergeben keinen Sinn, wenn man die Kontinente in ihrer heutigen Lage ansieht… Plattentektonik 25 PLATTENTEKTONIK Beweise Plattentektonik 26 PLATTENTEKTONIK – Alle Beweise, die in den 50er und 60er Jahren gefunden wurden, brauchten nur noch richtig zusammengesetzt werden. – Die Synthese begann 1965, als Tuzo Wilson statt der Kontinentaldrift den Begriff „Platte“ für einen zerbrochenen Teil der Kruste einführte. – Jason Morgan bestimmte 1967 die Anzahl mit 12 (großen) und – schon 2 Monate später stellte Xavier Le Pichon eine Karte mit den Plattengrenzen, dem Typ der Grenzen und ihren Bewegungsrichtungen vor. – Seit den 60ern wurde die Theorie rigoros und unermüdlich getestet: Heute ist sie von fast allen Geologen anerkannt. J. Tuzo Wilson (1908-1993) http://www.ldeo.columbia.edu/vetlesen/recipients/2000/morgan_bio.html http://www.ldeo.columbia.edu/ http://www.balzan.com/de/preistraeger/le_pichon.cfm Plattentektonik 27 PLATTENTEKTONIK – Mauna Loa, heutiges Hawaii entlarvte J.T. Wilson als Produkt eines Mantelplumes, der wie ein Schneidbrenner unter der Lithosphäre tobt, und immer wieder Vulkane erzeugt. J. Tuzo Wilson (1908-1993) "I enjoy, and always have enjoyed, disturbing scientists." http://collections.ic.gc.ca/heirloom_series/volume4/106-109.htm http://www.science.ca/scientists/scientistprofile.php?pID=232 Plattentektonik 28 PLATTENTEKTONIK Hot spots Plattentektonik 29 PLATTENTEKTONIK UND DIE URSACHE??? Plattentektonik 30 PLATTENTEKTONIK Herkunft der Wärme: (1) Abkühlung des Erdkerns (2) Radioaktivität im Mantel und der Kruste (3) Abkühlung des Mantels Plattentektonik 31 PLATTENTEKTONIK Magmainjektion: am Rift Valley drückt die Platten nach außen Gravitation: Durch die Sedimente, die mit der Zeit auf dem Ozeanboden abgelagert werden, beginnen sie zu sinken. Absinkende Platten: Die höhere Dichte der Kruste zwingt Platten sie zum Abtauchen, wobei sie den Rest nachziehen Plattentektonik 32 PLATTENTEKTONIK Beweise Verteilung von Erdbeben und Vulkanismus Erdbeben und Vulkanismus Plattentektonik 33 PLATTENTEKTONIK http://www.univie.ac.at/geo_physisch/UE_PS/PS_GEOMORPH/home/inhalte/plattentektonik/plattentektonik.html Plattentektonik 34 PLATTENTEKTONIK Plattentektonik 35
