Marie Tharps Entdeckung und die Geburtsstunde der Plattentektonik

Marie Tharp wurde am 30. Juli 1920 in der amerikanischen Stadt Ypsilanti geboren. In jungen Jahren begleite sie ihren Vater, der für das Landwirtschaftsministerium Vermessungen durchführte, ins Gelände. Neben der Natur interessierte sie sich auch fürs Lesen und wollte zunächst Literatur studieren. Für Frauen waren aber damals die meisten Universitäten nicht zugänglich. Erst mit dem Angriff der Japaner im Dezember 1941 auf Pearl Harbor änderte sich die Lage. Die meisten jungen Männer meldeten sich freiwillig zum Kriegsdienst und bald herrschte ein Fachkräftemangel. Notgedrungen mussten Universitäten und Industrie auf Frauen zurückgreifen. Tharp schrieb sich an der Ohio University ein, wo sie in 1944 ihr Geologie- und Mathematikstudium abschloss. Sie fand zunächst, als eine der ersten weiblichen Geologen überhaupt, Arbeit in der Ölindustrie. Die Arbeit war aber wenig herausfordernd und Tharp kündigte nach kurzer Zeit. Sie setzte ihre Studien fort und fand schließlich eine Anstellung am Lamont Geological Laboratory der Columbia University.

Inzwischen war der Zweite Weltkrieg zu Ende, aber es herrschte nun ein “Kalter Krieg” zwischen den Westmächten und der Sowjetunion. Die amerikanische Marine war an Karten des Ozeanbodens interessiert, da es sich bereist abzeichnete, dass U-Boote und Nuklearwaffen eine strategische Rolle in einem möglichen Konflikt spielen würden. Zusammen mit dem Ozeanografen Bruce Charles Heezen sollte Tharp Echolotmessungen, die von Erkundungsschiffen aus die Tiefe des Meeresbodens bestimmten, auswerten und genaue Karten erstellen.

Tharp war es nicht erlaubt die Forschungsschiffe zu betreten. Sie blieb in ihrem Labor wo sie die einzelnen Tiefenmessungen in handgezeichnete Karten eintrug. Oft genug machten die Daten keinen Sinn. Der Stromverbrauch des Echolots war so groß, dass bereits das Öffnen des Kühlschranks an Bord des Schiffes zu einem Ausfall führte. Tharp musste die Daten interpolieren und verwendete in ihren ersten Skizzen eine einfache Farbskala um den Meeresboden darzustellen.

Dabei entdeckte sie, dass der mittelatlantische Rücken von tiefen Gräben und Gebirgsgraten durchzogen war. Anders als viele Zeitgenossen schlug Tharp vor, dass die Gräben durch die Spreizung des Ozeanbodens entstehen. Durch aufsteigendes Magma im Erdmantel wird der Ozeanboden zur Seite gedrückt, es bildet sich ein zentraler Graben. Die Ozeankruste zerbricht links und rechts davon in große Schollen, die verkippt die Grate des mittelozeanischen Rückens bilden. Tharps Entdeckung wurde als “Mädchengeschwätz” abgetan.

Spätere Magnetfeldmessungen sollten aber diesen Mechanismus bestätigen. Das Basaltgestein unter den Weltmeeren ist vulkanischen Ursprungs und leicht magnetisch. Wenn man seine magnetischer Polarität senkrecht zu einem Rücken kartiert, erkennt man ein Streifenmuster. Wie auf einem Förderband wurden hunderte Polaritätswechsel des Erdmagnetfelds im Verlauf der Erdgeschichte in dem sich ausbreitenden Ozeanboden aufgezeichnet. Aus dieser Erkenntnis schlussfolgerten Geophysiker, dass sich die ozeanische Kruste tatsächlich ausbreitet und dabei auch kontinentale Kruste verschiebt – das moderne Konzept der Plattentektonik.

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David Bressan ist freiberuflicher Geologe hauptsächlich in oder, wenn wieder mal ein Tunnel gegraben wird unter den Alpen unterwegs. Während des Studiums der Erdwissenschaften in Innsbruck, bei dem es auch um Gletscherschwankungen in den vergangen Jahrhunderten ging, kam das Interesse für Geschichte dazu. Hobbymäßig begann er daher über die Geschichte der Geologie zu bloggen.

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