Die Form der Welt

Wir leben auf einem faszinierenden Brocken Dreck, finde ich. Die Vielfalt der Landschaftsformen ist beinahe unendlich, und doch unterliegen sogar die Verrücktesten unter ihnen denselben Gesetzen. Für eine überzeugende Landkarte ist es nützlich zu wissen, wie all diese Landschaftsformen entstehen und sich weiter verändern – und wie man diese Gesetzmäßigkeiten kreativ nutzen kann.

Die alleserklärende Theorie

In einem bekannten Buch steht "Am Anfang ... war [die Erde] wüst und leer, ... und der Geist Gottes schwebte über dem Wasser." Das ist nach allem was wir wissen nicht ganz korrekt, denn am Anfang war die Erde erstmal nicht. Erst die Gesetze der Gravitation ließen im Weltall umherirrende Materie sich zu Haufen zusammenballen und ein Planet entstand allmählich. Hohe Temperaturen und die entsprechende Dichte der einzelnen Atome und Moleküle formten den Planeten weiter: dichte Elemente wie Eisen und Blei sanken nach innen und formten einen Kern, leichtere Elemente blieben außen. Währende des Abkühlens bildete sich allmählich eine harte Erdkruste – sie ist zwischen 7km und 40km dick und macht lediglich 0,4% der Gesamtmasse des Planeten aus. Wasser sammelte sich in Ozeanen auf der Oberfläche.

Im Erdmantel, zwischen Kern und Kruste, ist die Erde nach wie vor sehr heiß und zähflüssig und schiebt und zieht – nach der Theorie der Plattentektonik – die Bruchstücke der Erdkruste auf der Oberfläche herum. Die kontinentalen Platten wie z.B. die Eurasische Platte sind dabei wesentlich dicker, aber weniger dicht als die ozeanischen Platten, z.B. die Pazifische Platte. Da die Erdoberfläche schwerlich größer werden kann, ergeben sich zwangsläufig Bereiche, in denen sich die Platten aufeinander zubewegen und solche, wo sie sich auseinanderbewegen.

Wo sich tektonische Platten auseinanderbewegen oder aufbrechen entstehen Risse und Gräben mit parallel verlaufenden Riftgebirgen und Verwerfungen. Hier bildet sich neue Erdkruste. Prominentes Beispiel: der Mittelatlantische Rücken, von der Kartografin Marie Tharp um 1952 vorausgesagt und von ihrem Kollegen vermessen.

Stoßen tektonische Platten zusammen, wird es interessant:

  • Zwei ozeanische Platten: es bildet sich ein Tiefseegraben, an dem sich ein vulkanischer Inselbogen entlang zieht. Beispiel: Marianen
  • Eine ozeanische Platte trifft auf eine kontinentale Platte: Die ozeanische taucht ab, es bildet sich ein Graben direkt vor der Küste. Der führt zu Vulkanismus und baut ein Vulkangebirge am Rand der kontinentalen Platte auf. Beispiel: Anden
  • Zwei kontinentale Platten krachen zusammen: Die Platten schieben sich übereinander und falten sich auf, hohe Faltengebirge entstehen. Beispiel: Alpen

Auch an dauerhaft extrawarmen Stellen im Erdmantel, den Hot-Spots, tritt vermehrt Vulkanismus auf. Die Spots sind ortsfest, während die tektonische Platte sich darüber hinwegbewegt. Das Ergebnis sind Reihen von Vulkan-Inseln, wie z.B. Hawaii.

So verändert sich die Gestalt der Erdoberfläche langsam, aber stetig. Ozeane und Gebirge entstehen und verschwinden wieder, Gesteine schichten sich übereinander und tauchen mit etwas Pech wieder in den Erdmantel ab, wo sie aufgeschmolzen werden.

Der nagende Zahn der Zeit

Atmosphäre und Klima sorgen für Verwitterung der Gesteine. Richtig spannend wird das in Kombination mit Wasser – Regenwasser oder Schnee und Eis. Besonders viele Niederschläge gibt es, wo Regenwolken von Gebirgen aufgehalten werden. Pech haben die Gebiete auf der windabgewandten Seite des Gebirges: Sie können mitunter aus Mangel an Regen zur Wüste werden, wo der Wind die Gesteine schleift.

Auch Wasser unterliegt der Gravitation und fließt daher zum Erdmittelpunkt hin, also bergab. Meistens. Gezeitenwellen wie die Pororoca am Amazonas können so stark sein, dass sie die Strömungsrichtung zumindest zeitweise umkehren. Wasser ist ein tolles Lösungsmittel und trägt Gesteine ab – aber natürlich jedes Gestein auf seine Weise und in unterschiedlicher Geschwindigkeit. Dadurch formt es auf unterschiedlichste Art die Landschaft:

  • Flüsse tragen Sedimente ab und lassen dabei sanfte Täler oder tief eingeschnittene Schluchten mit Wasserfällen entstehen.
  • Die Gewässer nehmen die Sedimente mit sich. Wo das Gefälle so gering wird, dass sie nur noch langsam fließen, lagern sie die Sedimente an: Talmulden werden gefüllt, Strand aufgeschüttet, Flussdeltas entstehen.
  • Undurchlässige Gesteinsschichten in Mulden bilden die Grundlagen für Seen und Moore.
  • Wasser versickert in Gesteinen und lässt unterirdische Wasserläufe und spektakuläre Höhlen entstehen, wo diese einbrechen entstehen Dolinen.
  • Wasser löst Gestein an, dass beim Erkalten oder Verdunsten wieder ausgefällt wird. Ergebnis: Sinterablagerungen, Tropfsteine, Salzseen.
  • In Gebieten mit vulkanischer Aktivität interagiert das Wasser mit den Gegebenheiten, tritt als heiße Quelle zutage oder führt zu explosivem Vulkanismus.
  • Vulkanberge tauchen aus dem Ozean auf, führen ein kurzes Leben als Vulkaninsel, werden abgetragen und versinken über die Zwischenstufe Atoll wieder im Meer.
  • Gletscher fließen im Schneckentempo talabwärts, schleifen dabei breite Täler frei und schieben Geröll, sogenannte Muränen, auf.
  • Große Gletscher sind schwer genug, um die Erdkruste nach unten zu drücken. Schmelzen sie ab, taucht das Land mehrere Meter auf und bildet Steilküsten wie die Küste Englands und Schottlands.
  • An den Polen gefriert das Wasser zu ausgedehnten Eisflächen, Gletscher "kalben" schwimmende Inseln aus Eisbergen ins Meer.
  • Permafrost bildet eine Zeitkapsel, wo er auftaut stürzen steile Berghänge und Flussufer ab oder es brechen ganze Kraterlöcher ein.
  • Last but not least verfrachten die Meeresströmungen und die Gezeiten Sedimente quer um den Erdball, nehmen hier was weg, schütten dort was auf, bilden Untiefen und Sandinseln oder tragen Küste ab.

Die Macht des Lebens

Seit höchstwahrscheinlich 3,5 Milliarden Jahren* gibt es einfache Lebewesen auf der Erde. Sie gewinnen und nutzen die ihnen zur Verfügung stehenden Elemente, leben und sterben. Und noch mehr: sie verändern durch Photosynthese seit wahrscheinlich 2,7 Milliarden Jahren* die Erdatmosphäre, seit damals steigt der Sauerstoffgehalt auf den heutigen angenehmen Wert.

Die Wirbellosen aller Meere lassen nach ihrem Ableben ihr Kalkskelett zurück, das zermalmt für schneeweißen Sand sorgt oder zum Meeresboden sinkt und sich zu Kalksteinbänken verdichtet. Fällt der Meeresboden später trocken, wie zum Beispiel die Tethys, dürfen wir bizarre Karstgebirge voller Höhlen und Fossilien wie die Schwäbische Alb bewundern.

Wirbellose mit Kalkskelett lassen in tropischen Meeren riesige Korallen-Riffe entstehen. Beinahe jeder Kontinent hat in tropischen Breiten sein Barriere-Riff – allen voran Australien. Es schützt zusammen mit den ausgedehnten Mangrovenwäldern die Küste vor Erosion. Aber auch unterseeische Vulkanberge werden gerne besiedelt, und dort wo die Riffe die Meeresoberfläche durchbrechen entstehen Traum-Inseln.

Fremde Welten

Was fange ich mit dieser Abhandlung in meiner Fantasy- oder Sci-Fi-Erzählung an, fragst du dich? Nunja, man muss die Regeln kennen, um sie zu brechen. Was wäre wohl möglich, wenn nur ein Faktor, zum Beispiel die Gravitation, verringert würde? Schwebende Berge?

Was wäre, wenn ein Planet regelmäßig von Meteoritenschauern heimgesucht würde, oder wie müsste ein vollkommen durch Eis geformter Planet aussehen? Was, wenn man kalkskelettbildende Lebewesen wegnimmt? Oder das Leben auf eine Basis aus Schwefel stellt? Selbst auf der Erde wäre das möglich: An den Schwarzen Rauchern in der Tiefsee oder in vulkanischen Seen aus Schwefelsäure.

Zum Glück musst du dich nicht unbedingt mit Geomorphologie herumschlagen – sag mir einfach, was wichtig für deine Welt ist und was deine Protagonisten so alles durchwandern, und ich zeichne dir eine stimmige Landkarte.

*Quelle: Allgemeine Geologie Springer Spektrum Verlag

Illustratorin Martina Nowak

Martina Nowak . Februar 2021

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