Geologie

Die Geologie befasst sich insbesondere mit Gesteinen. Dabei wird unterschieden zwischen Kräften, die von aussen einwirken (Sonneneinstrahlung, Wasser, Wind… ) und solchen die von innen einwirken ( Erdwärme). Dadurch wird die Erdkruste ständig umgestaltet. In der Geologie kennt man eine Zeitrechnung, in die Ereignisse der Erdgeschichte eingeordnet werden. Die Geologen erforschen diese Erdgeschichte und ordnen die Ereignisse in einer Zeitskala ein. Es betrifft dies die Gesteine, Wasser und Eis, die Lufthülle und das Leben. Ein Beispiel der geologischen Zeitskala ist unter Geographie / Entstehung der Antarktis zu sehen. Die ältesten Spuren auf den Erde sind in Gesteinen der Erde und Meteoriten von andern Planeten zu finden. Erst viel später kommen erste Fossilien (Reste und Spuren vorzeitlicher Pflanzen und Tiere in Gesteinen) dazu. Bei der Lufthülle veränderte sich deren Zusammensetzung. Es entstanden die Kontinente, die Gebirge Vulkane und Ozeane.

Geologische Forschungen
Generelle Tendenzen geologischer Untersuchungen in der Antarktis In der modernen Erforschung des Kontinents Antarktika sowie der vorgelagerten Inselgruppen besitzt die Anwendung geowissenschaftlicher Forschungsdisziplinen eine zentrale Bedeutung. Seitens der in der Antarktis forschenden Länder werden Jahr für Jahr enorme finanzielle Mittel aufgewandt, um die Erforschung der Gesteinshülle in diesem Gebieten voranzutreiben. Das dient sowohl der Gewinnung grundsätzlicher wissenschaftlicher Erkenntnisse zum Bau des Kontinents und zur Verbreitung der Gesteinsformationen, bietet jedoch auch die Möglichkeit zur Entdeckung und Untersuchung von Lagerstätten nutzbarer fester Minerale und Energierohstoffe.

Das Haupthindernis zur zügigen Durchforschung der antarktischen Territorien in geologischer Hinsicht bildet die Bedeckung des Kontinents mit einer z.T.mehrere Tausend Meter mächtigen Inlandeismasse, die an den Küsten in das Meer eingreift und hier stellenweise ausgedehnte Eistafeln erzeugt, die sogenannten Schelfeise (Ross-S., Filchner-S.,Ronne-S., Amery-S. und kleinere). Eis in diesen Dimensionen wirkt als geologisch aktiver Körper und wird daher in die Untersuchungen in komplexer Weise einbezogen. Der Zusammenhang zwischen glaziologischen Erkenntnissen, geophysikalischen Messergebnissen, geologischen Interpretationen sowie einer zuverlässigen lagemässigen Bestimmung der Untersuchungsorte ist in Antarktika besonders eng.Der zusammenhängende Einsatz dieser Forschungsdisziplinen ist eine der grundlegenden Voraussetzungen, um unter den komplizierten Naturraumverhältnissen wissenschaftliche Fragestellungen überhaupt nachgehen zu können.
Stand am Anfang wissenschaftlicher Geoforschung in der Antarktis vorwiegend das Interesse, bisher vollkommen unbekannte Räume (sogenannte „weisse Flecken“) erst einmal übersichtsmässig geographisch zu erkunden,folgten schon bald systematische glaziologische, geodätische und geophysikalische Detailforschungen. Auch geologische Interessen sind seit der ersten Landung auf dem antarktischen Festland, teils als Nebenprodukt anderer Untersuchungen, teils gezielt verfolgt worden. Auch im Zusammenhang mit spektakulären,werbewirksamen Aktionen zur Erreichung von im Blickfeld der Öffentlichkeit stehenden Punkten, z.B. der Suche nach dem magnetischen Pol, Wettlauf zum Südpol usw. , wurden geologisch verwertbare Beobachtungen gemacht.
Neue Massstäbe setze die 1.und 2.Expedition des Admirals R.E.Byrd von 1928- 1930 bzw. 1933 – 1935. Hier war die Geologie erstmals in das komplexe Forschungsprogramm vielschichtig eingebunden. Durch die Schwabenland- Expedition 1938 gelang es. die Luftbilderkundung und Auswertung in einer neuen Dimension auch für geologische Aussagen zu nutzen.

Doch erst mit Beginn des Internationalen Geophysikalischen Jahres wurde die Möglichkeit eröffnet. Spezialprogramme für einzelne Forschungsdisziplinen mit längerer Laufzeit und gleichzeitiger Untersuchung an mehreren Orten durchzuführen. Die für flächendeckende Aussagen notwendige Tiefgründigkeit der Untersuchungen und räumliche Verteilung der Beobachtungspunkte konnte so gewährleistet werden. wovon auch die Geologie profitierte. Diese Entwicklung hängt damit zusammen, dass unter den extremen Umweltbedingungen in der Antarktis die Grundlage für jede praktische Tätigkeit im Gelände.d.h. gerade auch für geologische Untersuchungen fern von den Stationen. in der Bereitstellung einer zuverlässigen Logistik besteht. Mit der Weiterentwicklung der transporttechnischen und versorgungsseitigen Grundlagen erweiterte sich auch der Kreis der geologisch untersuchbare Gebiete. Geologische Untersuchungen der Gesteinshülle können naturgemäss direkt nur dort vorgenommen werden. wo Gesteinspartien aus dem Eis herausragen.Die Erkundung von Antarktika hat gezeigt, dass in weit grösserem Masse als früher angenommen eisfreie Gebiete der unterschiedlichsten Art auftreten.Es handelt sich hier um ganze Gebirgsketten,deren obere Teile aus dem Inlandeis herausragen. Hierzu zählen z.B.die einzelnen Massive der traasantarktischen Kette. Weiterhin um isolierte Gebirgsmassive (z.B.Pensacola Range), um einzelne herausragende Bergspitzen (Nunatakker) und um eisfreie Regionen. die als Polarwüsten zu bezeichnen sind.
Heute führen fast alle in der Antarktis forschenden Expeditionen auch geologische Untersuchungen durch.

Leben in Gestein :   Unter den vielen bemerkenswerten Aspekten der Antarktika ist wahrscheinlich der am wenigsten bekannte das Vorhandensein echter Wüstengebiete auf diesem Kontinent. Die grösste dieser Wüsten befindet sich im südlichen Victorialand. Dieses sehr kalte und öde Land, das von eisigen und trockenen Stürmen gepeitscht wird, ist wahrscheinlich jenes Gebiet der Erde, welches den Verhältnissen auf dem Mars am nächsten kommt. In diesem lebensfeindlichen Klima kann kein Organismus überleben und das Land weist keinerlei (äussere) Zeichen von Leben auf. Trotzdem gibt es hier Leben, das allerdings in das Innere des Gesteins ge- flüchtet ist. In mikroskopisch kleinen Hohlräumen unter der antarktischen Oberfläche des Gesteins bilden winzige Kleinlebewesen mannigfache und reichhaltige Gemeinschaften. Sie kommen nur dann zum Vorschein, wenn ein Stein bricht, wobei dann ein ganzer Mikrokosmos zutage tritt, der vor der rauhen Umgebung durch eine dünne Gesteinskruste geschützt war. Diese eigenartige Gemeinschaft von Kleinlebewesen besteht aus mikroskopisch kleinen Algen und Pilzen, die in einem symbiotischen Flechtenverband mit Hefen und Bakterien zusammenleben. Manche dieser Lebewesen arbeiten mit Photosynthese: Sie benutzen das Licht, das nur wenige Millimeter in das Gestein eindringt. Die farbigen Bänder dieser Lebewesen erinnern an die Ebenen eines Regenwaldes in mikroskopischer Verkleinerung. In der obersten Schicht sind diese Kleinlebewesen an eine hohe Lichtintensität angepasst, während die darunter befindlichen Organismen in tiefer Dunkelheit bleiben. Wie können Lebewesen in einer so extremen und lebensfeindlichen Umgebung, wie sie die antarktische Wüste darstellt, überleben? Der Schlüssel zu ihrem Überleben ist die Sonne, welche das Gestein bis auf Temperaturen über dem Gefrierpunkt erwärmt. Der Zeitraum des aktiven Lebens beschränkt sich jedoch auf täglich wenige Stunden in der wärmsten Zeit des Sommers; in der übrigen Zeit sind diese Organismen eingefroren und untätig. Es gibt Anzeichen dafür, dass in der frühen Geschichte des Mars Wasser und vielleicht sogar eine Atmosphäre auf dem roten Planeten vorhanden waren, die der Erdatmosphäre ähnlich war. Es ist möglich, dass während dieser Zeit dort auch primitives Leben auftrat. Später, als der Mars sein Wasser und seine Atmosphäre verlor, ist es möglich, dass das Leben in den letzten bewohnbaren „Nischen“ einer sich verschlechternden Umgebung Zuflucht gesucht hat, das heisst in mikroskopisch kleinen Räumen innerhalb des Gesteins. Wenn dies der Fall wäre, dann könnten diese Kleinlebewesen fossile Spuren auf der Oberfläche des Planeten hinterlassen haben. Die Suche nach solchen Fossilien ist ein logisches Ziel jeder zukünftigen Erforschung des Mars. Die heute in der antarktischen Wüste wohnenden Lebewesen könnten ein theoretisches Modellsystem bilden, um ein derartiges ausgestorbenes Leben auf dem Mars zu veranschaulichen.