Der Drucküberschuß wächst also im obersten Teile sehr rasch, weil
dort Gestein gegen Luft steht, im nächsten Abschnitt nur etwa zwei
Drittel so rasch weiter, da hier bereits Wasser im ozeanischen Gebiete
vorhanden ist. In der Tiefe des Tiefseebodens wird das Maximum des
Drucküberschusses erreicht. In noch größerer Tiefe wird dieser wieder
kleiner, da jetzt das schwerere Sima im ozeanischen Gebiete liegt
und hier eine schnellere Druckzunahme bewirkt. Und am Unterrande der
Kontinentalscholle müssen die Drucke natürlich ausgeglichen sein.
Diese Druckunterschiede verursachen am vertikalen Kontinentalrande ein
Spannungsfeld, welches bestrebt ist, das Material der Kontinentaltafeln
in die ozeanischen Räume hinauszupressen, und zwar am meisten in der
Schicht des Tiefseebodens[57]. Wäre das Sial leichtflüssig, so würde es
sich in dieser Schicht ausbreiten. Das ist nun nicht der Fall. Aber es
ist doch plastisch genug, um diesen erheblichen Druckkräften merklich
nachzugeben. Das zeigt sich klar in den stufenförmigen Brüchen, welche
den Kontinentalrand in der Regel begleiten (Fig. 13).
Dies seitliche Vorquellen der tieferen plastischen Schichten ist auch
der Grund dafür, daß die Ränder zerspaltener und weit getrennter
Schollen, wie Südamerika und Afrika, in ihrer Küstenlinie die
Parallelität besser bewahrt haben als in der Grenzlinie zwischen
Kontinentalabfall und Tiefseeboden.
[Illustration: Fig. 14.
Girlanden von Nordost-Asien.
(Tiefenlinien 200 u. 2000 m; Tiefseerinnen punktiert.)]
Es ist nicht undenkbar, daß der Vulkanismus aus dem Grunde so häufig
an den Küsten auftritt, weil durch das geschilderte Spannungsfeld
die Simaeinschlüsse der Lithosphäre -- als welche wir /Stübels/
periphere Herde bezeichnen können -- zur Auspressung gelangen können.
Ganz besonders sind diese Bedingungen natürlich bei ozeanischen
Inseln zur Stelle, welche ringförmig von einem solchen Spannungsfelde
umgeben sind[58]. Solche Inseln müßten außerdem in dem Maße, wie ihre
untergetauchten Massen sich seitlich ausbreiten, nach und nach an Höhe
verlieren, so daß sich das Sinken der Korallenatolle auch auf diese
Weise erklären ließe.
Die interessanteste Erscheinung des Kontinentalrandes bilden aber die
Inselgirlanden, die namentlich an der ostasiatischen Küste ausgebildet
sind (Fig. 14). Auf der Grundlage der alten Vorstellungen hat
/Richthofen/ für sie eine Erklärung gegeben[59], die wohl bisher das
größte Ansehen genießt, wenn auch schon verschiedentlich Widerspruch
dagegen erhoben worden ist. /Richthofen/ denkt sie sich entstanden
durch einen vom Pazifik kommenden Zug in der Erdrinde. Zusammen
mit einer breiten Zone des benachbarten Festlandes, die auch durch
bogenförmigen Verlauf der Küste und der Erhebungen ausgezeichnet ist,
sollten die Inselbögen ein großes Bruchsystem bilden. Das Gebiet
zwischen Inselkette und Festlandsküste sei die erste „Landstaffel“,
welche infolge einer Kippbewegung im Westen unter den Meeresspiegel
getaucht sei, während der Ostrand als Inselgirlande herausrage. Auf dem
Festlande glaubte /Richthofen/ noch zwei weitere derartige Landstaffeln
zu sehen, deren Senkung jedoch geringer war. Die regelmäßige Bogenform
dieser Brüche bildete zwar eine Schwierigkeit, doch glaubte man diesen
Einwand mit dem Hinweise auf bogenförmige Sprünge im Asphalt und
anderen Stoffen entkräften zu können. Es muß hervorgehoben werden,
daß diese Theorie ein großes historisches Verdienst besitzt, nämlich
insofern, als die Einführung von Zugkräften einen Bruch mit dem Dogma
vom Gewölbedruck darstellte, und durch ihre Autorität die Zurückführung
sonstiger Randbrüche der Kontinente auf Zugkräfte ermöglichte.
Indessen stehen dieser /Richthofen/schen Erklärung der ostasiatischen
Inselgirlanden schwerwiegende Einwände entgegen. Beim Asphalt und
anderen Beispielen dürften strukturelle Vorbedingungen nötig sein, um
die Bogenform der Risse zu erzeugen. Wo solche fehlen, sehen wir in
der Natur durch Zug meist nur geradlinige Risse entstehen, von den
geplatzten Ölfarben alter Gemälde und den Trocknungsrissen in Lehm
bis zu den Grabenbrüchen der Erdrinde und den Mondrillen. Die oben
eingehend besprochenen Gräben Ostafrikas zeigen uns, wie solche durch
Zug entstandenen Spalten der Lithosphäre aussehen. Wie /Horn/ betont
hat[60], zeigt Ostasien auch tektonisch gar nicht die Merkmale von
Brüchen, sondern von einem Zusammenschub senkrecht zur Küste. Schon aus
der topographischen Karte erkennt man, daß wir nicht ein durch Brüche
zerstückeltes Tafelland wie Ostafrika vor uns haben, sondern daß die
Inselreihen ebenso wie das kontinentale Küstenland aus Faltengebirgen
aufgebaut sind, die zur Küste parallel verlaufen. Namentlich spricht
aber die Tiefenkarte, so unvollkommen sie infolge mangelnder
Lotungen auch heute noch ist, dafür, daß /Richthofens/ Erklärung
einer Abänderung bedarf. Denn sie zeigt, daß zwischen Girlande und
Festlandsrand die Erdoberfläche sich nicht allmählich senkt, sondern
ein Tiefseebecken eingeschaltet ist, welches bereits dicht innerhalb
der Girlande große Tiefen erreicht. Nach unseren Vorstellungen von der
barysphärischen Natur der Tiefseeböden liegt hier zwischen Girlande
und dem Festlande das Sima fensterartig zutage. Die Inselgirlanden
stellen also abgelöste oder in Ablösung begriffene Randketten der
Kontinentalscholle dar.
Um zu einer genaueren Auffassung dieses Ablösungsvorganges zu gelangen,
müssen wir die in den Girlanden auftretenden Gesetzmäßigkeiten etwas
schärfer ins Auge fassen. Sehr auffällig ist ihr übereinstimmender
geologischer Bau. Die konkave Seite der Girlande trägt stets eine
Reihe von Vulkanen, offenbar eine Folge des bei ihrer Biegung hier
entstehenden Druckes, der die Simaeinschlüsse herauspreßt. Die konvexe
Seite dagegen trägt tertiäre Sedimente, während diese am entsprechenden
Festlandsufer meist fehlen. Dies deutet an, daß die Ablösung erst
in jüngster geologischer Zeit vor sich gegangen ist, und daß die
Girlande zur Zeit der Ablagerung dieser Sedimente noch den Rand des
Festlandes bildete. Diese tertiären Sedimente zeigen überall starke
Lagerungsstörungen, eine Folge des bei der Biegung hier auftretenden
Zuges, der zur Zerklüftung und zu vertikalen Verwerfungen führt. Daß
dieser Außenrand der Girlande trotz der mit der Dehnung sonst überall
verbundenen Senkung gehoben erscheint, deutet eine Kippbewegung
der Girlande an, die man sich dadurch verursacht denken kann, daß
sie gemäß der allgemeinen Westwanderung der Kontinentalscholle an
ihren Endpunkten mitgeschleppt, in der Tiefe aber durch das Sima
zurückgehalten wird. Mit demselben Vorgang scheint auch die meist
ihren Außenrand begleitende Tiefseerinne zusammenzuhängen. Es
ist sehr auffällig, daß sich diese Rinne niemals auf der frisch
entblößten Simafläche zwischen Kontinent und Girlande, sondern stets
nur an deren Außenrande, also an der Grenze des alten Tiefseebodens
bildet. Sie erscheint hier als eine Spalte, deren eine Seite von dem
stark ausgekühlten und bis in große Tiefen bereits erstarrten alten
Tiefseeboden und deren andere Seite von dem lithosphärischen Material
der Girlande gebildet wird. Gerade in Verbindung mit der genannten
Kippbewegung der Girlande wäre die Bildung einer solchen Randspalte
zwischen Sial und Sima sehr verständlich. Das frisch entblößte Sima
am Kontinentalrand ist dagegen zu flüssig, um eine Spalte bilden zu
können. Natürlich bedarf aber diese Vorstellung von der Natur der
Tiefseerinnen noch der Kontrolle, namentlich durch Schweremessungen.
Wir werden später auch Fälle kennen lernen, wo noch andere Ursachen für
die Entstehung einzelner solcher Rinnen anzunehmen sind.
Es bestehen aber noch andere Gesetzmäßigkeiten bei den ostasiatischen
Girlanden. Zunächst ist die bauchige Küstenlinie des Kontinents,
dem sie vorgelagert sind, zu nennen. Namentlich, wenn wir außer der
Küstenlinie selber auch die 200 m-Tiefenlinie in Fig. 14 betrachten,
so zeigt sich, daß der Kontinentalrand stets das Spiegelbild einer
S-Form aufweist, während die davor liegende Girlande einen einfachen
konvexen Bogen bildet. Diese Verhältnisse sind schematisch in Fig. 15 B
dargestellt. Die Erscheinung ist bei allen drei in Fig. 14 enthaltenen
Girlanden in gleicher Weise ausgebildet und trifft z. B. auch beim
ostaustralischen Kontinentalrand und seiner einstigen, durch den
Südost-Ausläufer Neuguineas und Neuseeland gebildeten Girlande zu.
Diese bauchigen Küstenlinien kennzeichnen einen Zusammenschub parallel
zur Küste und also auch zur Streichrichtung der Küstengebirge. Sie sind
als horizontale Großfalten zu betrachten. Es handelt sich hierbei um
eine Teilerscheinung in dem gewaltigen Zusammenschub, den das ganze
östliche Asien in der Richtung Nordost-Südwest erfahren hat. Macht man
den Versuch, diese Schlangenlinie der ostasiatischen Festlandsküste
zu glätten, so wächst die Entfernung zwischen Hinterindien und der
Beringstraße, die jetzt 9100 km beträgt, auf 11100 km.
[Illustration: Fig. 15.
Schema der Entstehung von Inselgirlanden.
A Querschnitt; B Aufsicht. (Der stark ausgekühlte Teil des Sima ist
durch Strichelung bezeichnet.)]
Bei dieser Vorstellung eines Zusammenschubes in der Streichrichtung
einer bereits vorhandenen Faltung müssen wir etwas verweilen. Durch
Faltung wird die Struktur einer Kontinentalscholle wesentlich
verändert. Namentlich wenn die einzelnen Gebirgsketten gut voneinander
getrennt sind, muß offenbar eine Art Teilbarkeit nach parallelen
vertikalen Ebenen entstehen (vgl. den schematischen Querschnitt A
in Fig. 15). Wie wird sich ein solches Gebilde bei Zusammenschub in
Richtung der Gebirgskämme verhalten? Ein extremes Beispiel haben
wir in einem Spiel Karten. Legen wir es auf den Tisch, so haben wir
horizontale Schichtung, und ein Zusammenschub führt zu der gewöhnlichen
Gebirgsfaltung, bei der die Falten nur nach oben oder unten ausweichen.
Stellen wir das Spiel aber auf die hohe Kante, so haben wir vertikale
Teilbarkeit; ein Zusammenschub führt jetzt zu seitlichem, horizontalem
Ausweichen der Falten. Schon beim Kartenspiel sehen wir, daß oft
zufällig einzelne Randglieder sich durch abweichende Krümmung
abzweigen, während der Rest geschlossen bleibt. Bei den ostasiatischen
Inselgirlanden wird diese Abzweigung offenbar durch die Westwanderung
der Kontinentalmassen unmittelbar herbeigeführt. Alle Girlanden,
welche wir auf der Erdkarte sehen, namentlich auch die Girlanden
Mittelamerikas, die Antillen, bleiben nach Osten zurück oder doch --
bei den Aleuten -- nach derjenigen Richtung, welche im Diluvium mit
Rücksicht auf die damalige Pollage Osten war.
Sehr auffällig ist ferner die gleichartige Staffelung der Girlanden.
Die Aleuten bilden eine Kette, welche weiter östlich in Alaska nicht
mehr Randkette ist, sondern aus dem Innern kommt. Sie endigen bei
Kamtschatka, von wo ab nun die bisher innere Kamtschatka-Kette mit
den Kurilen als äußerste Kette die Girlande bildet. Diese endigt
wiederum bei Japan, um der bisher inneren Kette Sachalin-Japan den
Platz zu räumen. Auch südlich von Japan läßt sich diese Anordnung
noch weiter verfolgen, bis bei den Sunda-Inseln die Verhältnisse
verworrener werden. Und auch die Antillen zeigen genau dieselbe
Staffelung. Es liegt auf der Hand, daß diese Staffelung der Girlanden
eine unmittelbare Folge der Staffelung der einstigen Randgebirge
der Kontinente ist und also auf das früher besprochene allgemeine
Gesetz der Staffelfalten zurückgeht. Die auffällig gleiche Länge der
Girlanden [Aleuten 2900, Kamtschatka-Kurilen 2600, Sachalin-Japan
3000, Korea-Riu-Kiu 2500, Formosa-Borneo 2500, Neuguinea-Neuseeland
ehemals 2700 km][61] könnte vielleicht auf diese Weise bereits
tektonisch in der Anlage der Randgebirge vorgezeichnet sein; es
könnte aber auch sein, daß sie die Grenze darstellt, bis zu welcher
sich eine Druckübertragung beim Zusammenschub des Kontinentalrandes
geltend macht. Denn wenn wir auf unser Beispiel mit dem Kartenspiel
zurückgehen, so ist klar, daß die sich abzweigenden Randketten
nicht beliebig lang sein können, sondern nur so lang, daß eine
Druckübertragung von den beiden Endpunkten her noch möglich ist.
Betrachten wir die Verteilung der Girlanden im Pazifik, so sehen wir
ein großzügiges System. Namentlich wenn wir Neuseeland als einstige
Girlande Australiens auffassen, so ist die ganze Westküste des Pazifik
mit Girlanden bedeckt, während die Ostküste frei davon ist. Bei
Nordamerika kann man vielleicht in der Abtrennung von Inseln zwischen
50 und 55° Breite, der Küstenausbauchung bei San Franzisko und der
Abtrennung der kalifornischen Randkette noch unentwickelte Anfänge
zur Girlandenbildung erkennen. Im Süden läßt sich möglicherweise die
Westantarktis als Girlande (dann vermutlich Doppelgirlande) ansprechen.
Im ganzen deutet also das Girlandenphänomen auf eine Verschiebung
der westpazifischen Kontinentalmassen, die etwa nach Westnordwest,
also für die diluviale Pollage etwa nach Westen gerichtet war, die
ferner mit der Längsachse des Pazifik (Südamerika-Japan) und mit
der Hauptrichtung der alten pazifischen Inselreihen (Hawaii-Inseln,
Marshall-Inseln, Gesellschafts-Inseln usw.) zusammenfällt. Die
Tiefseerinnen, einschließlich der Tongarinne, sind als Spalten
senkrecht zu dieser Verschiebungsrichtung angeordnet. Es ist wohl
keine Frage, daß alle diese Dinge ursächlich miteinander verknüpft
sind. Stellen wir uns ein kreisrundes Blatt aus Gummi vor, welches
in die Länge gezogen wird, so haben wir ein ähnliches Bild: der eine
Durchmesser wächst, der andere verkleinert sich; durch das Ziehen
des Gummis werden alle Punktgruppen (Inselgruppen) zu Ketten in die
Länge gezogen, und senkrecht zur Zugrichtung reißen Spalten auf. Die
ostasiatischen Inselgirlanden treten hierdurch in enge Beziehung zum
Bau des ganzen pazifischen Ozeans, ebenso wie sie in engster Beziehung
zum Bau von Asien stehen.
Das Zurückbleiben der sich ablösenden Randketten leitet uns hinüber
zu einem allgemeineren Gesetz, nach welchem überhaupt alle kleineren
lithosphärischen Bruchstücke, also namentlich Inseln, aber auch
vorspringende Halbinseln, bei der Westwanderung der Kontinente
zurückbleiben; sie bleiben gewissermaßen im Sima stecken, während die
großen Schollen sich über dasselbe fort verschieben. Es ist nicht
schwer, einzusehen, daß der Grund hierfür in dem Stirnwiderstand der
bewegten Schollen im Sima zu suchen ist, der für kleine Schollen
relativ viel größer ist als für große, weil nämlich die Mächtigkeit
oder Eintauchtiefe der kleineren Schollen nicht entsprechend ihrer
Dimension verkleinert ist[62].
So bleiben nicht nur die Inselgirlanden und die ganz abgetrennten
Inselgruppen im Sima stecken, während die Kontinentalscholle sich
weiterschiebt, sondern auch der zerrissene lithosphärische Lappen
Hinterindiens und der Sunda-Inseln bleibt nach Osten zurück, die
Südspitze Grönlands, Florida, Feuerland und Grahamland. Die
Tiefenkarte der Drakestraße (Fig. 16) mit diesen beiden nach Osten
zurückbleibenden Landspitzen kann geradezu als Illustration für
diese plastischen Deformationen dienen. Noch im Diluvium hat hier
Landverbindung geherrscht, was nur möglich war, wenn beide Landspitzen
noch in der Gegend des Inselbogens der Sandwichinseln lagen. Seitdem
sind sie von da aus nach Westen weiter gewandert, ihre schmale
Verbindung aber ist im Sima stecken geblieben.
[Illustration: Fig. 16.