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Seit jeher unterliegt der Lauf der Erde um die Sonne regelmäßig wiederkehrenden Schwankungen. Diese Taumelbewegung wirkt sich auf die Intensität der Sonneneinstrahlung und damit auf das Klima der Erde aus. Die entsprechenden Veränderungen zeigen sich an den Eiszeiten der jüngeren Erdgeschichte, können aber auch in viel älteren Ablagerungen von Meeren und Seen belegt werden - damit beschäftigt sich ein Projekt an der Universität Würzburg.
Bereits in den 40er Jahren hat der Mathematiker M. Milankovitch die Veränderungen der Erdbahn für die Eiszeiten und die dazwischen liegenden warmen Abschnitte berechnet. Diesen Milankovitch-Zyklen zufolge vollführt die Erdachse in 21.000 Jahren eine doppelkegelförmige Schlingerbewegung. In 41.000 Jahren macht die Schiefe der Ekliptik bestimmte Änderungen durch, und der elliptische Lauf der Erde um die Sonne variiert in 100.000 sowie in 410.000 Jahren. Das ungefähre Verhältnis der verschiedenen Zyklen-Längen von 1 : 2 : 5 : 20 blieb über die Jahrmillionen konstant, auch wenn die Zyklen stetig länger dauern, weil sich der Umlauf der Erde ganz allmählich verlangsamt.
Immer wieder haben Geowissenschaftler versucht, den Einfluss der Milankovitch-Zyklen auch in Sediment-Gesteinen zu finden. Dr. Birgit Niebuhr vom Institut für Paläontologie, deren Projekt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wird, untersucht die Milankovitch-Zyklen in 75 Millionen Jahre alten Kalken und Mergeln der Oberkreide-Zeit. Diese marinen Sediment-Gesteine, die einen ständigen Wechsel zwischen hellen kalkigen und dunklen tonig-mergeligen Lagen zeigen, werden in der Umgebung von Hannover für die Herstellung von Zement abgebaut.
"Die Frage ist, welche Variationen der Erdbahn diese Wechsel-Lagerungen verursacht haben und in welchen Elementen sie sich widerspiegeln", so die Wissenschaftlerin. Ihr zufolge stehen sich dazu zwei Theorien gegenüber: Zum einen könnte die erhöhte Sonneneinstrahlung zu einer verstärkten Produktivität von kalkabscheidenden Kleinstlebewesen, den sogenannten Coccolithen, in den oberen 20 Metern des Oberkreide-Meeres geführt haben. Zum anderen könnten sich mit der Regenmenge auf dem Festland die Art und Stärke der Verwitterung und damit der ins Meer eingetragene Stoffbestand geändert haben.
Mit Hilfe von Bohrungen, die in der Umgebung von Hannover gemacht wurden und die jeweils zeitgleiche Erdschichten durchdringen, hat Dr. Niebuhr bereits alle vier Milankovitch-Zyklen belegt. Nun fahndet sie auch übertage danach, und zwar in den Zementgruben. Dazu muss die Forscherin etwa 300 Gesteinsproben mit Methoden der Geochemie untersuchen.
Weitere Informationen: Dr. Birgit Niebuhr, T (0931) 31-2510, Fax (0931) 31-2504, E-Mail:
niebuhr@mail.uni-wuerzburg.de
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Geowissenschaften
überregional
Forschungsprojekte
Deutsch
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