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Naturwisscuschatlliclic WotliciiscliriCt. 



Nr. 14. 



nehmen, dass jeder Erliebiing der Erdkruste eine etwa 

 9inal grössere Protuberan/, an der Innen.seite entspricht. 

 Jeder Druelc, der eine Unebenheit der Erdoberfläche her- 

 vcirruft, nniss an dieser Stelle die Schwere überwinden, 

 muss die leichtere Erdkruste in das suliwerere Erdinnere 

 niederdrücken und muss endlieh die Kruste gegen ihre 

 Festigkeit vcr/.crnn; jeder Dniek hat somit drei Func- 

 tionen zu verrichten. VVas die Ueberwindnng der Schwere 

 betriül't, so findet Fislier durch Rechnung, dass ein seit- 

 licher Druck, je nach der Festigkeit des Materiales, viel 

 eher im Stande ist, eine lang gestreckte niedere Erhebung 

 als eine kurze von grosser Höhe zu veranlassen. Die 

 Unterlage wird durch Reibung an der Innenseite der Kruste 

 eine Abnahme der Höhe mit der Entfernung vom Angriffs- 

 punkte des Druckes veranlassen, so dass die Steilseite 

 stets an der Druckseite liegt. Zwischen den Theilen, die 

 als Erhebung der ( »berfläche emporragen, und denen, die 

 als Protuberanz in das Erdinnere eindringen, müssen Thcile 

 liegen, welche ihre Lage nicht verändern, und diese neu- 

 trale Schicht finden wir, wie die Rechnung lehrt, in -j^ 

 der Gesammtdicke der Erdrinde, die wir hiernach be- 

 rechnen können. Granit kann sich nur bei Gegenwart 

 von Wasser bilden*); da dieses aber bei noch so hohem 

 Drucke nicht entstehen kann, wenn die Temperatur höher 

 ist als 580°, eine Temperatur, welche wir, unter Voraus- 

 setzung einer geothermischen Tiefcnstuf'e von 24 m**), 

 in einer Tiefe von etwa 14 km erreichen, so müssen wir, 

 da aus dieser Tiefe Gesteine noch gehoben sind, die neu- 

 trale Schiebt in grösserer Tiefe als 14 km annehmen. 

 Da nun diese neutrale Zone sieh in ^/g der Gesammtdicke 

 befindet, so erhalten wir für die Stärke der Erdkruste 

 unscreu anfänglich angenommenen Werth von etwa 40 km. 

 Es ist dies allerdings nur ein Durchschnittswerth, da den 

 grössten Erhebungen die grössten Verdickungen entsprechen. 

 Daher kommt es auch, dass sich die grösseren Meeres- 

 tiefen an den Küsten finden, an denen die steileren Ge- 

 birge liegen, weil an den Flaclduisten die Flüsse durch 

 die Sedimentation eine Belastung der Erdkruste und da- 

 mit das Bestreben veranlassen, die ganze Gegend um ihren 

 Schwerpunkt zu drehen. Durch derartige Spannungen 

 entstehen Risse in der Erdkruste. 



Diese lediglich durch die Rechnung' gefundenen Re- 

 sultate finden eine Bestätigung in folgenden Beobachtungen. 

 Die zu geringe Lotbabweiehung am Fusse grosser Ge- 

 birgsmassen, wie die des Himalaya und der Alpen***), be- 

 weist das Eindringen der weniger dichten Bergwurzelu 

 in das dichtere Magma; dasselbe beweist die durch Pcndcl- 

 beobachtuugen festgestellte zu geringe Schwere auf hohen 



*) Diese Hypothese wurde aufgestellt besonders auf Grund 

 der sieli häufig findenden FlüssigkeitseinHüsse, Libellen u. s. w., 

 die dann als Beste des bei der Bildung betheiligteu Wassers an- 

 gesehen werden. 



**) Gewöhnlich nimmt man die geotlicrmisehe Tiefenstufe 

 nicht unter 30 m an, wenn man aus den bisher in Bohrlöoliern, 

 Bergwerken und Tunnels gefundenen Werthen überhaupt ein Mittel 

 nehmen will. 



Vergl. darüber den Aufsatz von Prof Dr. F. Wahnschaffe: 

 Unsere gegenwärtige Kenntniss über die Temperatur des Erd- 

 innern; Naturw. VVochenschr. Bd. V, S. 171. 



***) Bei der Gradmessung in Britiseh-Indien zeigte sich die 

 auffallende Erscheinung, dass am Fusse des Himalaya das Bleiloth 

 durchaus indifferent gegenüber der Anziehung des Gebirges blieb. 

 Man fand nämlich den Breitenunterschied zwischen Kalianpur 

 (-24° 7' 11" n. Br.) und Kaliana (29° 3ü' 48" n. Br.) trigonome- 

 trisch zu 5° 23' 42. "294, astronomisch zu 5° 23' 37. "058 und 

 schrieb den Unterschied von 5. "236 der Anziehung des Himalaya 

 zu. Pratt fand bei directer Berechnung der Anziehung durch 

 dieses Gebirge bei einem spec. Gew. desselben von 2.75, ilen Werth 

 15." 885. Aehuliche Resultate ergaben die Schweremessungen am 

 Fusse der Pyrenäen, wo Petit keine Lothablenkung fand, und 

 ebenso die Untersuchungen Stebnitzky's im Ivaukasus. Anderer- 

 seits fanden sich bei einzelnen Gebirgen gerade entgegengesetzte 

 Erscheinungen, Abstossungen des Lothes. 



Bergen*); schliesslich werden die Bergwurzeln durch die 

 hohe gcothermische Tiefenstufe im Gebirge nachgewiesen; 

 das Magma muss an allen Stellen unterhalb der Erd- 

 kruste annähernd die gleiche Temperatur besitzen; eine 

 geringere Wärmezunahnie kann also nur auf grössere 

 Entfernung vom Magma, auf eine grössere Dicke der Erd- 

 kruste zurückgeführt werden. Derartige Tcmpeiatur- 

 mcssungen wurden seiner Zeit von Stapft" im Gotthard- 

 tunnel ausgeführt*'^), wo sich eine geotherinischc Tiefen- 

 stufe von 45 m, mithin, wenn man den Schmelzpunkt des 

 Gesteins zwischen 1600 und 2000^ Celsius verlegt, eine 

 Krustendicke von etwa 70 km ergab. 



Der directeu Beobachtung sind naturgemäss gänzlich 

 unzugänglich die Theile der Erdkruste, welche den Grund 

 der Oceane bilden, und sie werden wohl auch stets un- 

 zugänglich bleiben, wenn die Meeresbecken, abgesehen 

 von kleinen Schwaidcungen, ihre Stelle beibehalten***). 

 Ebenso wenig sind wir über den geologischen Bau jener 

 Krustentbeile unterrichtet und sind deshalb hier auf rein 

 theoretische Erörterungen angewiesen. Die Schwerkraft 

 hat sich auf den Oceanen gleich bedeutend erwiesen, wie 

 auf den Continentcn im Meeresniveau unter gleicher geo- 

 graphischer Breite; da wir nun zu der Annahme berech- 

 tigt sind, dass in der Nähe des Erdcentrums alle Theile 

 des Erdkernes die gleiche Beschaffenheit besitzen, also 

 auch denselben Einfluss auf die Schwerkraft ausüben 

 werden, so nuiss bei der Bedeckung des Meeresgrundes 

 mit einer Masse, deren Dichte 'I^ioVaaX geringer ist, als 

 die des' Festlandes, dieser Massendefeet ersetzt werden 

 durch eine grössere Dichte der oberen Theile der festen 

 Kruste. Auf diesen Annahmen fassend erhält Fisher 

 durch Rechnung folgende Resultate: L Die unter dem 

 Meere liegenden Theile der Erdkruste ragen nicht so tief 

 in das flüssige Erdinnere hinein, wie die Continentaltheile; 

 2. die Kruste unter dem Meere ist dichter in ihren oberen 

 als in ihren unteren Theilen; 3. die oberen Theile der 

 Kruste unter dem Meere sind von grösserer Dichte als 

 die flüssige Unterlage; 4. das flüssige Erdinnere ist unter 

 den Oceanen weniger dicht als unter den Continentcn. 

 Die unter den Oceanen liegenden Krustentbeile müssen 

 von geringerer Dicke sein als die unter den Continentcn. 

 Da man nun für die Wasserbedeckung eine Verdickung 

 vou ungefähr 2 kmf) setzen kann, so erhält man für 

 die unteroceanischcn Krustentheile eine Stärke von etwa 

 ;-50— .32 km. Da die dfchtere Schicht der Krustenober- 

 fläche so dünn sein muss, dass sie die mittlere Dicke der 



*) Solche anormalen Verhältnisse haben besonders die Pendel- 

 heobachtungen des Herrn Oberstlieutenant von Sterneck im Ge- 

 biete der österreichisch-ungarischen Monarchie erwiesen. Vergl. 

 „Ueber Schwerestörungen und Lothabweichungen" in „Verhandl. 

 des IX. Geographentages zu Wien" und Helmert, „Die Schwerkraft 

 im Hochgebirge." 



**) Stapff schob seine Beobaehtungsstationen im Gotthardtunnel 

 bis 4100 m vom Südportal und 4400 m vom Nordportal vor und 

 fand unter Berücksichtigung aller störenden Einflüsse auf der 

 nördlichen Tunnelseite eine geolhermisclie Tiet'enstufe von 20 5 m, 

 unter dem Steilabfall von Wannelen 42.(5 m, auf der Südseite des 

 Tunnels 45 m und unter dem Steilkamme der Cinia Boita-Misura 

 62.3 m. Stapft' selbst hat seine aus diesen Beobachtungen ee- 

 zogenen Folgerungen in populärer Form niedergelegt in dem Auf- 

 satz: „Geringe Temiieraturzunahme unter Gebirgen als Beweis 

 für sog. Bergwurzeln und Masscndefecte", Himmel und f'^rdo, 

 Jahrg. IV. Von anderen diesbezüglichen Schriften d(!3selben 

 Autors seien genannt: „Studien über die Wärmevertheilung im 

 Gotthard" und „Rapport trimestriel Nr. 30 du conseil federal sur 

 hl marche des travaux du St. Gotthard, Annexe 14." 



***) Es ist dies eine noch keineswegs allgemein anerkannte 

 Hypothese, für welche allerdings die Tiefseeforschungen dos 

 Cliallenyer in hohem Grade zu sprechen scheinen. (Veril. darüber 

 Dr. M. Fiebelkorn, „Das Alter der Fejtländer", Naturw. Wochen- 

 schr., Bd. IN Spite 129). 



t) Nach den neueren Tiefseeforschungen beträgt die durch- 

 schnittliche Tiefe der Meeresbecken 3500 m. 



