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Geschichte der Geowissenschaften: Allgemeine Geologie

Neumayr & Uhlig (1897): Untersuchungsmethoden der Erdbeben

Historische Arbeiten

W. Griem, 2020

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Inhalt:
Ursachen der Erdbeben
Die drei Erdbebentypen
Einsturzbeben
Vulkanische Beben
Tektonische Beben
Abb. 171: Verschiebung
Beispiel Japan 1881
Relaisbeben
Beispiel Belutschistan 1892
--- [2]
Abb. 174: Kathedrale Paterno
Untersuchungsmethoden
Statistische Methoden
Erdbeben und Jahreszeiten
Korrelation mit Klima
Erbebendienste
Epizentrum
Abb. 173: Ausbreitung
Tiefenbestimmung
Analyse der Beschädigungen
Richtung der Beben, Schäden
Zeitablauf Erdbebenwellen
--- [3]
Isoseisten-karte
Tiefe des Bebens, Dutton
Art der Wellenbewegung
Ermittlung Geschwindigkeit
Differenzierte Ermittlung v.
Art der Erdbebenwellen
Messinstrumente
Abb. 176: Autograph
Wellen an der Erdoberfläche
Abb. 177: Bewegung Teile
Ausblick zukünftige Forschung
Wichtige Observationen

 

Foto/Scan - Digital Bearbeitet: (W.Griem, 2007, 2019); von: M.Neumayr / V.Uhlig  (1897)  "Abb. 174: Kathedrale von Paterno in Kalabrien, nach dem großen Erdbeben von 1857 (nach Mallet) , Original Größe der Abbildung: 13 cm x 8 cm.
Titel: Kathedrale von Paterno in Kalabrien, nach dem großen Erdbeben von 1857 (nach Mallet)

Robert Mallet, 1810 – 1881; irischer Geophysiker „Vater der Erdbebenforschung“.

Karl von Seebach, 1839 – 1880, deutscher Geologe, Paläontologe, Vulkanologe und Seismologe.

 

Neumayr, M. Uhlig, V. (1897): Erd­ge­schichte. - Band 1: 692 Seiten, 378 Abbil­dun­gen; Band 2: 700 Seiten, 495 Abbil­dungen, Verlag Biblio­graphi­sches Insti­tut, Leip­zig und Wien.
[Samm­lung W. Griem]

 

Die Abbildungen wurden mit einem HP Scanjet G3110 mit 600dpi eingescannt, danach mit Corel Draw - Photo Paint (v. 19) digital bearbeitet. Speziell Filter der Grau­stufen­verbesserung, Elimination von Flecken sowie Ver­besserung der Schärfe wurden bei der Bild­bearbeitung angewandt (W. Griem 2020).

Die Texte wurden mit einer Pentax Kr-3 II digi­talisiert und später mit ABBYY (v.14) ver­arbeitet und zur OCR vor­bereitet. Fraktur­schriften wurden mit ABBYY Fine Reader Online in ASCII umge­wandelt; "normale" Schrift­arten mit ABBYY Fine Reader Version 14.
Die Texte wurden den heutigen Recht­schreib­regeln teil­weise ange­passt, es wurden erläuternde und orien­tierende Zeilen ein­gefügt (W.Griem, 2020).

Abb. 174: Kathedrale von Paterno in Kalabrien, nach dem großen Erdbeben von 1857 (nach Mallet)

Abb. 174: Kathedrale von Paterno in Kalabrien, nach dem großen Erdbeben von 1857 (nach Mallet)

Original Text von Neumayr & Uhlig, 1897: Untersuchungsmethoden von Erdbeben [2]
p. 347 in der OCR Version; p.323  in der Fraktur Version

[vorheriger Text]
Untersuchungsmethoden.
Nachdem wir die allgemeine Erscheinungsweise und die Ursachen der Erdbeben kennen gelernt haben, wenden wir uns nun der Betrachtung jener Untersuchungsmethoden zu, welche die Geologie beim Studium der Erscheinungen anwendet. Man hat dazu die verschiedensten Wege eingeschlagen, indem man bald Erdbebenkataloge anlegte, bald aus den Zeitangaben über das Auftreten eines und desselben Bebens an verschiedenen Punkten die Lage des Herdes und seine Tiefe unter der Oberfläche zu ermitteln suchte, bald auch für die genaue Feststellung der Art der Bewegung die hinterlassenen Zerstörungsspuren für geeigneter hielt. Ferner hat man sich daran gemacht, den seismischen Zustand des Erdbodens mit Hilfe selbstregistrierender Apparate, der Seismometer, einer ständigen Beobachtung zu unterziehen, und man hat es endlich versucht, die Verbreitung der einzelnen Erdbeben mit den großen Grundlinien des Gebirgsbaues in Verbindung zu bringen und dadurch nachzuweisen, daß beide in innigem ursächlichem Zusammenhang stehen.

Statistische Methoden
Der statistische Weg ist wohl zuerst und am häufigsten betreten worden, wenn auch ein großer Teil der erzielten Resultate von sehr zweifelhaftem Werte ist. In der Hand desjenigen, welcher mit der richtigen und vorsichtigen Behandlung der Statistik nicht vollständig vertraut ist, bietet diese Methode an sich schon allzu vielen Anlaß zu Irrtümern, selbst bei vollständigem Zahlenmaterial; wenn wir aber bedenken, daß unsere Listen gewiß nicht den tausendsten Teil der Stöße verzeichnen, die überhaupt Vorkommen, so wird man um so mißtrauischer sein müssen. Es gilt das zunächst von jenen Verzeichnissen, welche aus allen Gegenden der ganzen Erde die Nachrichten von Erdbeben meistens nach Zeitungsmitteilungen Zusammentragen, und in denen natürlich die Ereignisse der winzigen europäischen Area an Zahl weitaus überwiegen. Es ist klar, daß jeder Versuch vergeblich ist, auf solcher Basis Gesetze abzuleiten, welche für die ganze Erde Gültigkeit haben. Von viel größerem Wert als die ganze Erde umfassende Verzeichnisse sind jene Spezialkataloge, die von einzelnen Forschern für die nähere Umgebung ihres Wohnorts zusammengestellt worden sind. Unter ihnen ist namentlich jenes Verzeichnis hervorzuheben, welches Julius Schmidt in Athen für Griechenland und die ganze Umgebung des Ägäischen Meeres gesammelt hat. Aus dieser Zusammenstellung sowie aus den Katalogen von Perrey und Fuchs schien sich eine gewisse Beziehung zwischen den Phasen des Mondes und dem Eintreten der Erdbeben zu ergeben, und speziell sollten mit den Zeiten des Vollmonds und des Neumonds zahlreiche Erdbeben zusammenfallen.

Erdbeben und Jahreszeiten:
Gegenwärtig hält man dies mit gutem Grunde durchaus nicht für erwiesen; hat doch erst kürzlich Montessus de Ballore [*1], auf Grund eines viel reicheren Materials als je vorher Vorgelegen hatte, gefunden, daß keinerlei Zusammenhang zwischen der Bebenhäufigkeit und den Kulminationen des Mondes erkennbar sei; aber selbst wenn dieser Beweis erbracht wäre, so dürfte man daraus doch nicht den Schluß ziehen, daß der Einfluß des Mondes die Ursache der Erschütterung sei. Perrey, der sich durch sein Verzeichnis der Erdbeben ein großes Verdienst erworben hat, ließ sich seiner Zeit zu einer Hypothese hinreißen, die vorher schon wiederholt in mehr oder minder bestimmter Form ausgesprochen, aber immer wieder in Vergessenheit geraten war, daß nämlich das feuerflüssige Erdinnere unter der Einwirkung des Mondes ebenso wie das Meer seine Flutwellen habe, und daß die Erdbeben nichts anderes seien als die Stöße, welche die feste Erdrinde durch diese Wellen im Inneren erhält. Wie wir nun an der Seeküste zur Zeit von Vollmond und Neumond unter der vereinigten Wirkung der Anziehung von Mond und Sonne die sogenannten Springfluten beobachten, so sollte auch zu derselben Zeit die Bewegung des feurigen Kerns durch die nämliche Ursache verstärkt werden und eine Vermehrung der Erschütterungen bewirken. Diese Ansicht ist in neuerer Zeit wieder aufgenommen worden; da der Vertreter dieser unstatthaften und unbegründeten Annahme derselben ein sensationelles Gepräge zu geben wußte, künftige Erschütterungen vorauszusagen versuchte und mit Eifer und Ausdauer für die Verbreitung seiner Anschauungen wirkte, so haben diese trotz ihrer Haltlosigkeit doch viel Aufsehen gemacht und im Publikum nicht wenig Anhänger gefunden.

Wäre übrigens auch die größere Häufigkeit der Erdbeben zur Zeit des Voll- und Neumonds erwiesene Tatsache, was, wie schon bemerkt wurde, nicht zutrifft und wahrscheinlich auch durch spätere Untersuchungen nicht erwiesen werden wird, so ließe sich diese Erscheinung sehr einfach erklären: auch die feste Masse der Erde ist für die Anziehung von Sonne und Mond nicht ganz unempfindlich, und wenn nun in den Massen der Erdrinde das Gleichgewicht gestört, wenn ein Erdbeben zum Ausbruch reif ist, so könnte dieses mitunter durch den kleinen Anstoß erfolgen, den die Konstellation von Sonne und Blond ausübt. Ferner hat man aus den Erdbebenkatalogen ein Maximum der Erdbeben für die Winter-, ein Minimum für die Sommermonate abgeleitet und die Bemerkung gemacht, daß sich die Erschütterungen häufiger in der Nacht als am Tage einstellen. Die letztere Erscheinung mag wohl daher kommen, daß die leichtesten Stöße namentlich in Städten im Lärm und Getriebe des Tages oft unbeachtet bleiben, während die ruhige Lage im Bette gerade für die Wahrnehmung sehr günstig ist. Allerdings sollte man eine Ausgleichung dadurch erwarten, daß in der Nacht ein unbedeutendes Erdbeben nur allzu leicht verschlafen wird.

Was aber das Wintermaximum betrifft, so wurde auch dieses zum Gegenstand einer astronomischen Hypothese gemacht. Da sich die Erde in den ersten sechs Monaten in der Sonnennähe, in den letzten in der Sonnenferne befindet, so war man rasch bei der Hand, in diesem Umstand die Ursache zu finden. Man sollte aber in dieser Richtung mit jeder bestimmten Ansicht zurückhalten, solange nicht der jährliche Gang des Barometerstandes und die Verteilung der Regenmenge für die in Erwägung genommene Gegend zu Rate gezogen sind, da ja möglicherweise schon diese Faktoren zur Erklärung dieses empirischen Gesetzes ausreichen.

Auf die Frage der Verteilung der Erdbeben nach Monaten ist man in neuerer Zeit wieder zurückgekommen. So hat sich durch die entsprechende Gruppierung der 328 seit 1834 vorgekommenen norwegischen Beben in der Tat ein Maximum im Winter, ein Minimum im Sommer ergeben, worauf man durch Beiziehung der Schweizer Beben zu einem Maximum für Anfang Februar, zu einem Minimum für Mitte Juni gelangte. Nach demselben Gesichtspunkt sind die Erdbeben der oberrheinischen Tiefebene, die vom 9. Jahrhundert an stattgefunden haben, bearbeitet worden, und ein Hauptmaximum für November, ein erstes Minimum für den April, ein zweites kleineres Maximum für den Mai und das stärkste Minimum für den Juni gefunden worden. Es ereigneten sich 69,9 Prozent der Beben in den Winter-, 30,1 Proz. in den Sommerhalbjahren, und eine genau entsprechende jahreszeitliche Verteilung zeigen auch die Schweizer Beben der Jahre 1888—91, denn es entfielen von den 74 Erschütterungen dieser vier Jahre zwei Drittel auf die Wintermonate. Mit diesen Ergebnissen ist in Übereinstimmung, daß für Europa ein Maximum im Januar angegeben wird; dagegen stellt Montessus de Ballore jede Abhängigkeit der Anzahl der Beben von den meteorologischen Perioden in Abrede. Man dürfte aber im allgemeinen jenen Resultaten den Vorzug zu geben haben, welche auf die Statistik eines und desselben Schüttergebietes, wie der oberrheinischen Tiefebene, der Schweiz und anderer, begründet sind, und sonach würde für das nördliche und mittlere Europa mit ziemlicher Wahrscheinlichkeit ein Bebenmaximum im Winter anzunehmen sein.

Korrelation mit Regen und Luftdruck, Klima:
Vielleicht am besten begründet scheint die Ansicht, daß Erschütterungen häufig bei niederem Barometerstand, nicht selten gleichzeitig mit Gewittern und Regengüssen eintreten. Natürlich kann auch in diesen Erscheinungen nicht die Ursache für die Entstehung der Beben, sondern nur ein leichter, den Ausbruch fördernder Anstoß gesehen werden. Daß solche Beziehungen wirklich bestehen, wird durch genaue Zusammenstellungen bezeugt. Es haben bei dem verheerenden Beben von Wernoje, 1887, welches ungefähr zwei Jahre gedauert hat, 71 Proz. der Stöße bei fallendem, 29 Proz. bei steigendem, 61 Proz. bei unternormalem, 39 Proz. bei übernormalem Barometerstand stattgefunden. Einige sehr auffallende Beispiele führt Darwin aus Südamerika an; in manchen Gegenden dieses Erdteiles werden sogar die Erdbeben geradezu als Regenboten betrachtet; und da dort selbst starke Stöße keinen großen Schaden anrichten, sondern nur die leichten Rohrhütten der Eingeborenen umwerfen, während das Ausbleiben des Regens Hungersnot bedeutet, so gellen die Erschütterungen als ein frohes, reiche Ernte verheißendes Ereignis. Es muß indessen bemerkt werden, daß in neuerer Zeit mit Rücksicht auf das Wintermaximum der Beben und das Vorherrschen hohen Luftdrucks in den Wintermonaten die Ansicht ausgesprochen wurde, nicht niedriger, sondern hoher Barometerstand begünstige den Eintritt von Erdbeben, und wiederum andere erblicken nicht in der Verstärkung oder Verringerung des Luftdruckes an sich den beschleunigenden Anstoß, sondern in den plötzlichen Veränderungen desselben.

Die bisherigen Ergebnisse der statistischen Erdbebenforschung sind, man muß es gestehen, wenig befriedigend. Offenbar ist diese Methode nichtsdestoweniger berufen, zur Lösung des Erdbebenproblems wichtige Beiträge zu liefern, und es liegt nur an der, trotz der verwendeten Mühe allzu großen Unvollständigkeit des Materials, vielleicht auch an der nicht immer sehr wissenschaftlichen Verwertung desselben, wenn wir von diesem Ziele noch ziemlich entfernt sind. Man kommt immer mehr zu der Überzeugung, daß die statistischen Zusammenstellungen von einzelnen natürlich begrenzten Schüttergebieten auszugehen haben, und daß eine Sonderung der Beben nach ihrer Intensität und eine stete Beratung durch die meteorologischen Faktoren vorzunehmen sei. Das einwandfreieste Material, über das wir bis jetzt verfügen, sind ohne Frage die Aufzeichnungen der japanischen Erdbebenstationen, deren mehr als 650 errichtet sind. Sie haben die Tatsache ergeben, daß in Japan täglich durchschnittlich zwei Erdbeben stattfinden, und daß in den Jahren 1888 und 1889 eine auffallende Vermehrung der Erdbeben eingetreten ist. Aber leider erstrecken sich diese vorzüglichen Angaben bisher nur auf die kurze Zeit von sechs Jahren (1885—90), und so ist eine sichere Schlußfolgerung von größerer Tragweite hieraus noch nicht ableitbar.

Erbebendienste:
Ein ähnlicher Erdbebendienst wie in Japan besteht seit längerer Zeit in Italien, welches in dieser Richtung vorangegangen ist, in der Schweiz, in Württemberg, Baden, Hessen, in Holland und teilweise auch in Kalifornien; aber erst wenn das Beobachtungsnetz über eine viel größere Anzahl von Staaten ausgebreitet sein wird und mehrere Jahrzehnte lang fortlaufende Verzeichnisse vorliegen werden, können wir auf verläßliche Ergebnisse von allgemeiner Bedeutung hoffen. Bis dahin werden alle Versuche der statistischen Bebenforschung an Unvollständigkeit kranken und sich mit Wahrscheinlichkeitsschlüssen begnügen müssen.

Epizentrum:
Eifrig hat man sich bemüht, namentlich bei weitverbreiteten Erdbeben, den Ausgangsort derselben, ihren Herd, genau festzustellen, und hat hierzu verschiedene Methoden angewandt, die sich zwar noch in den ersten Anfangsstadien ihrer Entwickelung befinden und darum bisher noch zu keinem sicheren und übereinstimmenden Ergebnis geführt haben, aber ohne Zweifel mit der Zeit eine größere Vervollkommnung erfahren und dann wichtige Resultate liefern werden. Die Grundlage dieser Untersuchungen bildet die Annahme, daß die früher erwähnten sukkussorischen Stöße von einem Punkte oder einer Linie ausgehen, die sich in einer gewissen Tiefe unter der Erdoberfläche befindet. Durch unmittelbare Beobachtung können wir demnach nie das eigentliche Zentrum bestimmen, sondern nur die Stelle der Erdoberfläche, unter welcher dasselbe liegt, und welche daher vom Stoße senkrecht von unten getroffen wird. Man nennt diese Stelle den Oberflächenmittelpunkt oder das Epizentrum des Erdbebens, und die erste Aufgabe ist daher stets, dieses zu ermitteln, die zweite, zu bestimmen, in welcher Tiefe unter demselben der eigentliche Herd liegt.

Abb. 173: Ausbreitung der Erbebenwellen

Abb. 173: Ausbreitung der Erbebenwellen

Die Bestimmung des Epizentrums geschieht einfach, wenn auch nur annäherungsweise, durch Feststellung derjenigen Region, in welcher die größten Verwüstungen angerichtet worden sind, und durch Angabe der Zeugen über die Richtung des Stoßes. Die erstere Art der Feststellung findet am bequemsten durch graphische Einzeichnung in eine Karte statt, welche überhaupt die Basis für alle weiteren Schlüsse geben muß. Bei einer Erschütterung der heftigsten Art bezeichnet man z. B. mit einer Farbe auf der Karte die ganz zerstörten Ortschaften, mit einer zweiten diejenigen, in welchen nur einzelne Gebäude eingestürzt sind, mit einer dritten diejenigen, von wo nur Schornsteineinstürze, Mauerrisse etc. gemeldet werden; weitere Abteilungen mögen dann die ohne Beschädigung erschütterten Punkte bezeichnen und die letzte endlich diejenigen, wo die Erde ruhig geblieben ist. Trotz mancher Abweichungen wird man auf diese Weise, deren Einzelheiten je nach der Natur des Stoßes etwas abgeändert werden müssen, zu dem Resultat kommen, daß die schwersten Schäden mehr in der Mitte, die leichteren gegen die Ränder des Schüttergebietes liegen, und wird in dieser Weise die ungefähre Lage des Epizentrums finden.

Tiefenbestimmung der Erdbeben:
Die Tiefe des eigentlichen Bebenherdes unter dem Oberflächenmittelpunkt versuchte zuerst der ausgezeichnete Erdbebenforscher Mallet [*1] zu ermitteln. Er schlug hierzu in seinem bahnbrechenden Werke über das neapolitanische Erdbeben von 1857 folgenden Weg ein: In der untenstehenden Skizze soll der Punkt Z das in der Tiefe gelegene Zentrum, den Ausgangspunkt des Stoßes, und die Horizontallinie cc die Erdoberfläche darstellen; unter der Voraussetzung, daß die Erde eine ganz gleichmäßige Masse ist, wird sich der Stoß darin nach allen Richtungen hin mit gleicher Stärke und Geschwindigkeit fortpflanzen, dabei aber mit der Entfernung vom Ausgangspunkt auf dem Wege an Stärke verlieren. Dis kürzeste Strecke, um die Oberfläche zu erreichen, hat der Stoß senkrecht nach oben nach dem Epizentrum (E) zurückzulegen, er wird also hier zuerst und mit größter Kraft erfolgen; je weiter aber ein Punkt (a, b, c) der Oberfläche vom Epizentrum entfernt ist, um so später und um so schwächer wird er den Stoß erhalten, und unter einem um so spitzeren Winkel, dem sogenannten Emissionswinkel, wird der Stoß hier den Boden treffen.

Die bis jetzt unternommenen Bestimmungsversuche gehen von dieser Grundlage aus und suchen nach den Erscheinungen an der Oberfläche die Lage des Zentrums zu bestimmen. Die Art und Weise, in welcher dies geschieht, ist eine verschiedene; alle Versuche aber leiden von vornherein an einem großen, wenn auch vorläufig und wohl noch auf lange Zeit hinaus nicht zu vermeidenden Fehler, weil die Masse der Erde keine gleichartige ist und daher auch die Ausbreitung des Stoßes eine unregelmäßige sein muß. Die Streichungsrichtung der Schichten, das Vorhandensein von Spalten, Beschaffenheit und Wechsel der Gesteine und eine Reihe anderer Faktoren üben einen bedeutenden Einfluß aus, dessen Existenz unzweifelhaft ist, dessen Größe wir aber nicht kennen und nicht in Rechnung ziehen können. Mallet benutzte für seine Folgerungen nur die mechanische Wirkung des Stoßes; er suchte durch die Richtung der Sprünge in Gebäuden und des Falles umgestürzter Gegenstände sowie aus der Entfernung, in der sie von ihrem ursprünglichen Standort niederfielen, Direktion und Emissionswinkel des Stoßes für eine Menge von Punkten zu bestimmen und daraus die Lage des Zentrums zu berechnen. Die Konstatierung des Fallwinkels bei einem frei stehenden Körper erheischt vor allem einige Vorsicht, um volle Sicherheit zu gewähren; ob er nach dem Falle ruhig liegen geblieben oder fortgerollt oder fortgerutscht ist. Immerhin wird dies in der Regel einem guten Beobachter keine bedeutenden Schwierigkeiten bereiten, vor allem aber muß man bedenken, daß man auf diesem Wege nie die Richtung des Stoßes selbst erfährt, da der Fall ebensogut in dieser wie in der entgegengesetzten Richtung stattfinden kann. Man kann also z. B. einen Nordstoß von einem Südstoß nicht unterscheiden; man erhält die Ebene, welche senkrecht zur Erdoberfläche durch die Stoßrichtung gelegt werden kann, nicht diese letztere selbst. Mallet hat weitere Schlüsse auf die Richtung des Stoßes, oder vielmehr auf den Emissionswinkel desselben an jette Vorkommnisse zu knüpfen gesucht, bei denen ein Körper nicht nur umgeworfen, sondern von seiner Stelle geschleudert worden ist

Analyse der Beschädigungen:
Ziemlich verwickelter Natur sind die Erscheinungen, welche bei Beschädigung von Gebäuden auftreten. Ein senkrecht von unten nach oben wirkender Stoß wird bei nicht allzu großer Stärke in erster Linie das Dach in die Höhe werfen, das sich dann wieder an die alte Stelle setzt, ein Fall, der nicht eben selten beobachtet wird und nachträglich an den dicht unter dem Dache rings um das Gebäude verlaufenden Sprüngen zu erkennen ist. Anders verhält es sich, wenn ein Stoß schräg von unten kommt. Trifft ein solcher z. B. ein Haus direkt an seiner Langseite, so wird die zunächst stehende Wand von senkrechten Sprüngen zerteilt, die gegenüberliegende Wand dagegen ganz nach außen gestoßen oder nur z. B. der Giebel nach außen geworfen. Trifft dagegen ein solcher Stoß die Wände schief, wird z. B. ein Haus, dessen vier Wände nach den vier Haupt-himmelsrichtungen orientiert sind, von einem Nordweststoß heimgesucht, so wird die südöstliche Ecke des Hauses abgeworfen (s. obenstehende Abbildung - 174). Kirchtürme fallen in der Regel als Eine Masse um, indem sie an irgend einer Stelle quer durchbrechen; nur bei sehr steilen Stößen bleibt bisweilen die eine Ecke als ein spitzer Pfeiler stehen.

Richtung der Beben und Häuserschäden:
Dies sind einige der allgemeinsten Regeln. Indem man die Stellung der Sprünge und ihre Richtung sehr genau verfolgt, erhält man jene Daten, aus denen man nach Mallet den Emissionswinkel ableiten kann. Allein nur in den allereinfachsten und normalsten Fällen treten diese Erscheinungen klar zu Tage; alle Unregelmäßigkeiten des Hauses verursachen unregelmäßige Sprung- und Einsturzrichtungen. Die Lage von Fenstern und Türen, von Böden und Querwänden, die Verteilung und Anordnung des Baumaterials bedingen zahlreiche Abweichungen, welche die richtige Beurteilung im höchsten Grade erschweren. Mallet hat auf diese Weise das Zentrum des neapolitanischen Erdbebens von 1857 zu bestimmen gesucht. Auf langer, mühsamer Reise durch die erschütterten Gegenden sammelte er die Daten unter Verhältnissen, die einen großen Aufwand von Energie, Umsicht und Ausdauer erforderten; er konnte an 78 Punkten 177 Bestimmungen der Stoßrichtung vornehmen und unterwarf diese Werte der Rechnung, um die Lage des Herdes aufzufinden. Rein theoretisch sollten sich alle Richtungen in einem Punkte treffen, und er fand in dem Tal, daß 18 von diesen Linien sich innerhalb eines Kreises von 456 m (500 Yards) Radius treffen, während 32 weitere innerhalb eines Kreises von 1851 m Radius (2 ½ - Seemeilen) zu liegen kommen. Von den übrigen Bestimmungen lassen sich noch 12 damit in Übereinstimmung bringen, während für einen Teil der anderen spezielle Gründe der Abweichung angegeben werden. Aus den Emissionswinkeln wurde die Tiefe des Zentrums bestimmt und nach den verschiedenen Beobachtungen zu 15.000 m als Maximum, zu 5100 m als Minimum angenommen.

Diese Methode ist allerdings sehr bestechend, aber trotzdem müssen gegen sie selbst und gegen die Überschätzung ihrer Bedeutung einige schwerwiegende Bedenken angeführt werden. Abgesehen von dem praktischen Übelstand, daß sie nur bei sehr starken Erdbeben angewendet werden kann, stützt sie sich auf eine Reihe von Voraussetzungen, die nur in den seltensten Fällen zutreffen. In erster Linie ist die Art und Weise des Verfahrens darauf gegründet, daß die ganze Zerstörung der Gebäude durch sukkussorische Stöße stattgefunden habe; da aber Beschädigungen durch einfache Wellenbewegungen geschehen können und diese hier nach den Gesetzen eines geradlinigen Stoßes (in mathematischem Sinne) behandelt werden, so liegt darin eine entschiedene Fehlerquelle. Ebenso kommt es vor, daß in einer Erdbebenperiode das Epizentrum wechselt; es werden also auch verschiedene Stoßrichtungen an den einzelnen Punkten Vorkommen können, die man zu verwechseln Gefahr läuft. Vor allem aber dürfte ein Bedenken schwer in die Waagschale fallen: Wenn ein Geologe eine vom Erdbeben stark zerrüttete Stadt betritt, so umgeben ihn Hunderte von beschädigten Gebäuden, und da er sie nicht alle untersuchen kann, so hat er nun die geeignetsten zu wählen, welche er speziell studieren und auf die er seine Folgerungen gründen will. Er muß als solche diejenigen Häuser etc. aufsuchen, welche die Wirkung des Erdbebens am reinsten darstellen, und als solche wird er ganz unwillkürlich unter sonst gleichen Umständen diejenigen betrachten, welche mit seiner vorläufig gefaßten Ansicht über die Lage des Mittelpunktes am besten harmonieren. In der Notwendigkeit also, eine Auswahl weniger Fälle aus der großen Menge zu treffen, und in der Schwierigkeit, um nicht zu sagen Unmöglichkeit, hierbei ganz unbefangen vorzugehen, liegt wohl die größte Schwäche der Malletschen Methode, und sie tritt vielleicht am auffallendsten hervor in der unnatürlich großen Genauigkeit der Bestimmung des Mittelpunktes bei Mallet, welche mehr leistet, als mit unseren rohen Hilfsmitteln überhaupt geleistet werden kann. Ferner muß noch hervorgehoben werden, daß schon darin ein Irrtum liegt, daß nur ein räumlich beschränktes Gebiet als Ausgangspunkt betrachtet wurde und die nahe liegende Möglichkeit, eine große Scholle Landes habe sich in Bewegung befunden, nicht berücksichtigt ist. Endlich hat Stapff darauf aufmerksam gemacht, daß die Voraussetzung, die Spaltungen lägen normal zur Stoßrichtung, weder theoretisch begründet, noch durch die Erfahrung bestätigt sei. Alle diese Erwägungen führen zu der Ansicht, daß das Werk von R. Mallet einen sehr wertvollen, bahnbrechenden Versuch darstellt, der im einzelnen eingeschlagene Weg aber ein unrichtiger ist.

Zeitablauf der Erdbebenwellen:
Eine anders Methode hat K. von Seebach [*1] begründet, indem er seine Schlüsse lediglich auf die Zeitbestimmungen stützte. Auch diese Methode ist unzulänglich, weil zum Teil auf unrichtigen Annahmen basiert; sie ist aber einer weiteren Vervollkommnung in der Theorie fähig und kann durch Einführung eines ausreichenden Netzes von Beobachtungsstationen in Zukunft noch wertvolle Ergebnisse liefern.

Wir können an dieser Stelle den mathematischen Teil der Seebachschen Methode natürlich nicht verfolgen. Den Grundgedanken seiner Untersuchung des mitteldeutschen Erdbebens vom 6. März 1872 bildet die Überlegung, daß der Stoß vom Zentrum aus den kürzesten Weg zur Oberfläche in senkrechter Richtung zum Epizentrum zurückzulegen hat, und daß dieser Weg um so länger wird, je schräger der Stoß die Oberfläche trifft. Da nun die Zeitdauer, die der Stoß braucht, dem Wege entspricht, so kann auf die Zeitangaben über den Eintritt der Erschütterung an zahlreichen verschiedenen Punkten eine Berechnung der Lage des Herdes gegründet werden. Nach Seebach wurde dieselbe Methode von Lasaulx auf die beiden Erdbeben von Herzogenrath in den Jahren 1873 und 1877, dann von Lasaulx und Schuhmacher auf das westdeutsche Erdbeben vom 26. August 1868 angewendet, während I. Schmidt das rheinische Erdbeben von 1846 und das Erdbeben von Sillein in Ungarn danach bearbeitete. Man muß sich natürlich stets den hohen Grad von Unvollkommenheit vergegenwärtigen, der diesem Verfahren anhängt; aber immer ist es von Interesse, die Wette kennen zu lernen, welche hier erzielt wurden, und sie mit jenen Mallets für das neapolitanische Beben zu vergleichen, wie es die folgende Tabelle gestattet:

Tabelle der Erdbeben

Was man dieser Methode vorwerfen kann, ist in erster Linie, daß die Geschwindigkeit des Stoßes je nach dem Gesteinsmaterial und nach der Richtung, in welcher er die Schichten durchsetzt, eine verschiedene ist, daß das Vorhandensein von Klüften hindernd oder abschwächend in den Weg tritt, so daß also die Voraussetzung, daß sich der Stoß nach allen Seiten gleichartig verbreite, unrichtig ist, wie das auch von Seebach und seinen Nachfolgern vollständig anerkannt wird. Das zweite Hindernis ist der große Mangel an zuverlässigen Zeitbestimmungen; man darf sogar annehmen, daß unter den Angaben, welche einlaufen, mehr als die Hälfte falsch ist. Man muß nun die guten und zuverlässigen Daten von den unsicheren und falschen scheiden und kommt auch hier, wie bei der Beurteilung der Stoßrichtungen, in die mißliche Lage, als ein wesentliches Kriterium für die Richtigkeit die Übereinstimmung mit der Theorie benutzen zu müssen. Da nun der Ausgangspunkt der ganzen Schlußfolgerung der ist, daß die Erschütterung von einem Punkte oder einer Linie ihren Ursprung nahm, während gewiß in sehr vielen Fällen weit ausgedehnte Schollen gleichzeitig in Bewegung geraten, so ist dadurch die ganze Art der Behandlung eine unsichere. Es liegt in diesen Auseinandersetzungen nicht der leiseste Vorwurf gegen diejenigen, welche diese Arbeiten gemacht haben. Sowohl Mallets wie Seebachs Methode bedeuteten einen großen Fortschritt; sie haben uns auf einen Standpunkt gebracht, von dem aus der Forschung neue Wege offen stehen. Hier war es jedoch nötig, vor einer Überschätzung des Wertes der Zahlen zu warnen.

Es mag gut sein, die Resultate Mahners hervorzuheben, der gefunden hat, daß das Agramer Erdbeben über den ganzen Raum seiner Verbreitung fast gleichzeitig aufgetreten ist. Gerade die zuverlässigsten Aufzeichnungen ergeben z. B. folgende Zeiten: Eintritt des Bebens in:

Zeitliche sequenz der Erdbebenausbreitung

Die stärkste Verspätung zeigt Budweis, wo das Erdbeben um 7 Uhr 30 Minuten 46 Sekunden eintrat, also 3 Minuten 8 Sekunden später als in Agram. Zu demselben Resultat, daß sich die Erschütterung über große Gebiete gleichzeitig fühlbar gemacht habe, sind Heim für das Schweizer Erdbeben vom 4. Juli 1880, Whitney für dasjenige von Owen's Valley in Kalifornien vom 26. März 1872 und Wynne für die Erschütterungen gelangt, welche am 2. März 1878 das obere Pandschab heimsuchten.

[Hier weiter im Text]

 

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Geschichte Tektonik

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Erdbeben, Seismik
Erdbebenspalten (Beudant, 1844)
Erdbeben Verwerfungen (Beudant, 1844)
Text: Erdbeben (Naumann, 1850)
Erdbeben Guadeloupe (Ludwig, 1861)
Verschiebungen (Lyell, 1872)
Erdbebenspalten Kachar (E. Suess, 1875)
Text: Erdbeben (Siegmund, 1877)
Erdbebenspalten (Credner, 1891)
Text: Erdbebentypen (Credner, 1891)
Erdbeben Alpen (Suess, 1875) 
Text: Ursachen Erdbeben (Neumayr 1897)
Erdbeben Spalte in Japan (Neumayr 1897)
Verschiebung durch Erdbeben (Neumayr 1897)
Schienenverbiegung (Neumayr 1897)
Text: Untersuchungs- Methoden (Neu. 1897)
Ausbreitung Erbebenwellen (Neumayr 1897)
Kalabrien, Erdbeben 1857 (Neumayr 1897)
Charleston, Isoseisten-karte (Neumayr 1897)
Autograph des Erdbebens (Neumayr 1897)
Bewegung Erdteilchen  (Neumayr 1897)
Verteilung der Erdbeben (Kayser, 1912)
Polwanderungen (Walther, 1908)
Gondwanaland (Walther, 1908)
Wesen der Kontinente, Ozeane (Kayser, 1912)
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Historische Texte und Figuren in den Geowissenschaften: Bergbau, Geologie und Paläontologie
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Publiziert: 17.11.2019 / Aktualisiert: 17.11.2019, 5.9.2020
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