Heft 37

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G. SAGER
gen einer geringen Zunahme der Menge des Meerwassers auf unserem Planeten
im Laufe seiner Entwicklung zutreffen, so würde die Aussagekraft
der paläogeographischen Methode erhöht.
e) Anwaehsstreifen fossiler Korallen
An einigen fossilen Korallenfunden aus dem Devon konnte WELLS 1963
jährliche und tägliche Anwachsringe ausmachen, die 1965 von SCRUTTON
bei anderen Arten auch nach Monaten identifiziert werden konnten. Das
Auszählen der etwa 1/20 mm dicken "Tagesringe" zwischen den jährlichen
Verdickungen und Verdünnungen des Durchmessers lieferte je nach Alter
etwa 385 bis 410 Tage pro Jahr. Bei offenbar berechtigter Annahme einer
konstanten J a hreslänge ergibt das eine Tageslänge von 22 bis 23 Stunden.
Eine solche Reduzierung bedingt eine entsprechend schnellere Erdrotation,
die nur möglich ist, wenn das Trägheitsmoment der Erde ein anderes gewesen
ist, worauf später noch näher eingegangen wird. Da in das Trägheitsmoment
die jeweilige Dichte der Erdkugelschalen eingeht und die fünfte
Potenz ihrer Radien auftritt, kann man den Befund an fossilen Korallen
näherungsweise auf einen damals kleineren Erdradius zurückführen. Eine
Unsicherheit liegt dabei in dem Dichteverlauf im Erdinneren, ßer uns für
die heutige Erde schon Schwierigkeiten bereitet und für frühere Epochen
noch weniger gesicherte Annahmen abverlangt. Diese Dichteverteilung wird
uns noch im einzelnen beschäftigen müssen.
d) Paläomagnetische Bestimmungen
Gesteine der Erdkruste, in denen bis zu einigen Volumenprozent magnetischer
Mineralien enthalten :sein lkönnen, verhalten sich in 20 bis 30 km Tiefe
wegen der dort herrschenden Temperaturen unmagnetisch. Sie nehmen aber
den Magnetismus des relativ schwachen Erdfelds an, wenn sie in weniger
heiße Schichten gelangen und unter den jeweiligen CURIE-Punkt abkühlen,
der etwa zwischen 525 und 650°C liegt. In einigen Gesteinen kann dieser
Magnetismus übet Jahrmillionen gespeichert bleiben und damit zu Aussagen
über die einstige Lage deI' Kontinente herangezogen werden. Voraussetzung
ist dabei, daß das Gestein seither relativ zu seiner Umgebung in Ruhe geblieben
ist und keine neuerliche Erwärmung über den CURIE-Punkt erfahren
hat. Nimmt man von zwei ausgewählten Punkten eines Kontinentalblocks
an, daß ihr sphärischer Abstand unverändert geblieben ist bzw. schätzt man
den Einfluß von Faltungsprozessen dabei ab, so kann man aus der Inklination
der magnetischen Mineralien Rückschlüsse auf die Erdkrümmung ziehen.
Der in den Gesteinen konservierte Magnetismus erlaubt Aussagen über die
Lage der magnetischen Pole zur Zeit der Gesteinsentstehung und damit angenähert
die Position der geographischen Pole. Man hat den Paläomagnetismus
permischer Gesteine desselben Kontinentalblocks aus' Sibirien und Westeuropa
bestimmt, die 5000 km voneinander entfernt sind. Durch die gleichzeitige
Wanderung der Kontinente und die Bewegung der magnetischen Pole
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Ged/l.nken zur Expansion der Erde
liegen Unsicherheiten in der Methode. Dennoch
Beobachtungen unverkennbar eine Tendenz zu
Vergangenheit.
Abschätzungen des Zuwachses im Erdradius
'I
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erscheint aus verschiedenen
geringeren Erdradien in der
Nach dieser überschau der ganz verschiedenen Methoden soll nun versucht
werden, zu ungefähren Aussagen über die Rate der Expansion in der jüngeren
Erdentwicklung zu kommen und dann die Folgerungen kritisch zu werten.
1967 hat CREER eine kleine Anzahl einigermaßen verläßlich erscheinender Angaben
zusammengestellt, die hier z. T. übernommen und zu Ausglei~hszwecken
benutzt werden. In Tab. 1 sind 10 Zuordnungen zwischen Erdradius r in Kilometern
und Erdalter t in J ahren vor der Gegenwart - d. h. n egativ gerechnet
_ gegeben, die in Abb. 1 als Wertepaare eingetragen sind. Dazu sind lineare
Ausgleichungen
r = ao + alt
mit [r] [t 21 - [rt] [tl n[rt] - [r] [tl
a - a -
, 0 - n[t2] _ (t]2 1 - n [t2] - (t]2
vorgenommen worden, wobei die Klammein das Summenzeichen repräsentieren.
Die untere Ausgleichsgerade in Abb. 1 erfaßt alle 10 Angaben, ohne den
einzig gesicherten Wert des Radius der Gegenwart, wobei die punkte (1) trotz
der großen zeitlichen Distanz und (10) trotz der Ungenauigkeit der zugrundeliegenden
Methode benutzt worden sind. Diese Gerade würde einen Jetztzeitradius
nach r = 6465 + 729 . 10-9 t liefern, der um fast 100 km zu groß wäre.,
Damit könnte der diese Verteilung wesentlich beeinflussende Punkt (1) in
Zweifel gezogen werden, was später noch dutch andere Erwägungen gestützt zu
werden scheint, jedoch in ein anderes Licht gerät, wenn man die angenommene
Linearität aufgibt, wie noch gezeigt werden wird.
Ein besseres Resultat liefert offenbar die obere Gerade r = 6293 + 319· 10-
in det Punkt (1) fortgelassen und die Gegenwart einbezogen wurde. Hier ergibt
die Ausgleichung einen zu kleinen Gegenwartsradius, jedoch sinkt die als linear
betrachtete jährliche Zunahme des Radius von 0,73 auf 0,32 mm. Bei der mittleren
Geraden ist schließlich noch der unsicher scheinende Punkt (10) eliminiert
worden, was auf r = 6357 + 411 . 10- 9 t und damit einen nahezu richtigen
momentanen Radius führt, wozu eine lineare Expansion von 0,41 mm/ a gehört.
Im einzelnen sieht man jedoch, wie empfindlich das viel zu kleine Wertekollektiv
auf das Fortlassen einzelner W erte reagiert, und man muß sich hüten, den Geraden
generell und besondets außerhalb des wertemäßig belegten Bereichs eine
zu große Bedeutung beizumessen. So teicht ein schwach gesi c):J.erter, aber keineswegs
widerspruchsfreier Aussagebereich 600 bis höchstens 750 Millionen Jahre
in die erdgeschichtliche Vergangenheit zurück.
Neben den hier aufgeführten Werten gibt es auch extreme Vorstellungen.
HILGENBERG publizierte 1965 sechs Modellgloben seit dem Karbon und \plädiert
für eine überaus schnelle Expansion seit dieser Zeit. Dabei hätte sich die
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