Theorie der Plattentektonik
Daraus entwickelte der Meteorologe Alfred Wegener
(1880-1930) die Theorie der Plattentektonik:
Er geht davon aus, daß zirkulierende Magmaströme in der Asthenosphäre
Druck auf die Lithosphäre
ausüben, der dann die Kontinente auseinanderdriften oder zusammenprallen
läßt. Die Größe der
Oberfläche der Erde muß konstant bleiben, das bedeutet, wenn sich an
einer Stelle neue Lithosphäre
bildet, muß an einer anderen Stelle alte vernichtet werden. Die Platten
können große Kräfte über weite
Entfernungen übertragen, ohne sich selbst zu verformen; somit laufen die
Plattenbewegungen immer nur
am Rand ab und haben keine Auswirkungen auf den innenliegenden Bereich.
In den sogenannten Spreizungszonen fließt beständig Lava aus der
Asthenosphäre auf dem
Ozeangrund aus. Die Lava kühlt sich ab und verhärtet. Sie wird Teil einer
Meeresplatte, die sich durch
diesen Vorgang ständig vergrößert. Die Schollen werden größer und drücken
sich gegenseitig zur
anderen Seite weg. Es entsteht ein sogenannter Rücken, wie man ihn zum
Beispiel im Pazifik findet.
Wenn sich aber ständig Lava im Meer ergießt und auf diese Weise die
Platten wachsen läßt, was
geschieht dann mit den alten Teilen der Erdplatten? In der Plattentheorie
geht man davon aus, daß diese
an einem Tiefseegraben vor einem Kontinent oder vor einem Inselbogen in
das Erdinnere wieder
abtauchen. Dort werden sie nach und nach von der Asthenosphäre
verflüssigt. Teilweise kann eine Platte bis zu 700 Kilometern in das
Erdinnere ragen. Diese Gebiete
nennt man Subduktionszonen. Wenn sich nun zwei Schollen treffen, von
denen eine einen Kontinent
beherbergt und die andere Meeresboden, so schiebt sich immer die
Kontinentalplatte auf die
Meeresplatte. Dies läßt sich anhand der Dichte der Platten erklären:
Kontinente sind leichter, dadurch
taucht die ozeanische durch das schwerere Gewicht stets nach unten ab und
wird subduziert. Japan
gehört zu diesen Inselbögen, die vor einer Subduktionszone liegen. Japan
befindet sich auf der
eurasischen Platte, allerdings grenzt von Süden die philippinische und
von Norden die pazifische an.
Somit treffen vor der japanischen Insel Honshu drei Platten aufeinander
und damit auch drei
Tiefseegräben: der Marianengraben, der von Süden aus der Region der
Philippinen kommend sich bis
vor die Insel Honshu er-streckt, und die Gräben Ryukyu-Graben und
Kurilen-Graben, die sich von
der vietnamesischen Küste aus östlich von Japan bis zu den Aleuten
ausdehnen. Durch das
Zusammentreffen dieser drei Platten liegt Japan in einem der
erdbebengefährdetsten Gebiete der Welt.
Wie vorher bereits erwähnt, kann eine solche Scholle mit
Oberflächengestein bis zu 700 Kilometern
Tiefe abtauchen. Durch die sich ändernde Geometrie der subduzierten
Platte während des
Abtauchvorgangs - sie verbiegt sich - gibt es eine Vielzahl von möglichen
Mechanismen, um ein Beben
auszulösen. Zum einen verzahnen sich die zwei Platten ineinander, wenn
sich die eurasische Platte über
die pazifische schiebt. Löst sich nun die so aufgebaute Spannung
ruckartig - Verschiebungen von
mehreren Metern sind möglich - ist dies an der Erdoberfläche als ein
Erdbeben zu spüren. Ein anderer
Grund für Beben ist das Absinken der Platte an sich. Am unteren Ende
entsteht vielfacher, hoher Druck
auf die Platte, die durch Magmaströmungen in der Asthenosphäre verursacht
werden. Durch
Abbrechen von Stücken, durch das Biegen der Platte, wodurch die oberen
Bereiche mit nach unten
gezogen werden, sowie durch das Zurückschnellen des spröden Endes werden
ebenfalls Erdbeben
ausgelöst. Seismologen haben herausgefunden, daß sich Erdbebenherde bis
zu 600 Kilometern innerhalb
der Erdkruste befinden können, dort wo sich die Erdplatte endgültig
auflöst. Bei diesen Beben entfernen
sich die Erdstöße vom Epizentrum wellenförmig. An der Erdoberfläche sind sie
als periodisch auftretende
Erschütterungen wahrnehmbar. Häuser, Brücken fangen an zu schwingen und
bekommen Risse oder
stürzen im schlimmsten Falle ein.
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