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Modellversuche und Gedanken über das Wesen der Orogenese

Bucher, W. H.

Kurzfassung

Der Begriff der Viskosität als Brücke zwischen Natur und Experiment Die meisterhafte Synthese der Resultate ungezählter Einzelarbeiten des letzten Jahrhunderts durch solche Großmeister wie EDUARD SUESS, ÉMILE HAUG und HANS STILLE hat aus dem scheinbar planlosen Neben- und Hintereinander der Gesteinsbildung in Raum und Zeit die großen Leitlinien entwickelt, die heute die Grundprobleme der Geologie umschreiben. In der Tektonik kommt die größte Bedeutung denen zu, die die "mobilen Zonen" von den "Hoch-" und "Tiefkratonen" abgrenzen. Denn in den mobilen Zonen wirkt sich vor allem die fortschreitende Verformung der Erdkruste aus. Wenigstens für manche der jungen Orogenesen haben wir bereits ein brauchbares Bild der Kinematik der Verformung, deren Resultat wir in der Tektonik der Gebirge vor uns sehen. Aber von dem Bilde der Kinematik zum Verstehen der Dynamik, die hinter ihr steht, ist noch ein großer Schritt. Zu dem braucht der Geologe die Mitarbeit des Geophysikers. Denn die Orogenese ist ein physikalischer Vorgang und kann als solcher schließlich nur mittels physikalischer Begriffe und Gleichungen quantitativ, ja selbst qualitativ voll erfaßt werden. Das Haupthindernis zum Verständnis der Orogenese ist die Größenordnung aller Faktoren, insbesondere des Zeitfaktors. Der Begriff, der die Brücke schlägt zwischen der "Zeit" des Laboratoriums und der der geologischen Wirklichkeit, ist die "Viskosität". Dieser Begriff, der nur für "ideale" Flüssigkeiten theoretisch scharf definiert ist, hat sich trotzdem in der Industrie empirisch als sehr nützlich erwiesen, selbst in der Analyse der sehr langsamen plastischen Verformung "fester" Körper. Dem Geologen ist der Begriff der "Quasi-Viskosität", wie HÖPPLER (1941, p. 158-159) den von ihm gemessenen Wert nennt, aus der Analyse der Fließbewegung von Gletschern bekannt. Das Eis ist, wie alle anderen Gesteine, elastico-viskös. Da seine "Viskosität" gerade so etwa halbwegs zwischen der des Wassers und der "festen" Gesteine liegt, eignen sich Gletscher vorzüglich zur qualitativen und eventuell wohl auch quantitativen Erfassung des Wesens der Gesteinsverformung.