DER SPIEGEL

Es hat Zeichen gegeben. Die Erde warnte vor dem Unheil, das im Indischen Ozean drohte. Und es hat sogar Menschen gegeben, die von den Fingerzeigen der Natur wussten. Aber trotz mancher Versuche gab es niemanden, der diese Zeichen so hätte deuten können, dass damit Leben zu retten gewesen wären.

Eine dieser tragischen Figuren ist Kerry Sieh, Erdbebenforscher am Caltech-Institut in Pasadena, Kalifornien. Er studiert die Erdbeben der Vergangenheit, um die der Zukunft vorherzusagen. Sumatra, das Epizentrum der Katastrophe, kennt er gut. Seit zehn Jahren untersucht Sieh entlang der Küste der indonesischen Insel ein Stückchen Erde, das etwas ganz Besonderes ist: Dort taucht der Ozean ab.

Langsam und unaufhaltsam schiebt sich der Meeresboden unter die tektonische Platte, auf der Sumatra liegt. Sieh wusste genau, dass an diesem typischen Geburtsort von Seebeben Schlimmes drohte; aber er wusste nicht, wann.

Für seine düstere Vorahnung gab es gute Gründe. Vor der Westküste von Sumatra reihen sich ein paar Inseln, die im Meer versinken, jedes Jahr um einen Zentimeter. "Auch die Dorfbewohner dort wussten das", sagt Sieh. "Sie erlebten, wie ihre Piers und Kaimauern dem Wasserspiegel immer näher kamen."

Am vorigen Sonntag sind diese Inseln auf einmal mit Urgewalt rund zwei Meter emporgeschossen - weil der unter ihnen liegende Ozeangrund aufwärts ruckte. Mit einem Schlag löste sich, wie bei einer gespannten Feder, die tektonische Spannung, die sich tief unter dem Ozean seit beinahe 200 Jahren aufgebaut hatte.

Die Krustenplatten, die sich dort verkeilten, schrammten urplötzlich aneinander vorbei. Gigantische Wassermassen gerieten in Bewegung - eine Sintflut entstand, aufgepeitscht wie von Tausenden unterirdischen Atombomben. Nur Stunden später brachen die Killerwellen über die Strände des Indischen Ozeans herein.

Was sich Weihnachten anno 2004 ereignete, war eine Katastrophe von buchstäblich planetarem Ausmaß. "Ein Beben dieser Stärke versetzt die gesamte Erdkugel in eine Eigenschwingung", sagt Ulrich Hansen, Geophysiker an der Universität Münster. Noch einen vollen Tag zitterte der Planet weiter.

Die Wucht des tektonischen Big Bang ließ die Menschheit in Ehrfurcht erstarren. Ungläubig schauten die Menschen auf die Bilder von ausradierten Urlaubsparadiesen.

Schockartig wurden die Menschen nach den Weihnachtstagen daran erinnert, dass der Boden unter ihren Füßen weit weniger fest ist, als sie glauben.

Gern verdrängt wird die Tatsache, dass die Erde ein riesiger, in ständiger Unruhe und Bewegung befindlicher Himmelskörper ist. Rund 3000-mal pro Tag, durchschnittlich alle 30 Sekunden, zittert irgendwo der Untergrund. Mindestens zweimal täglich kommen Beben mit der Stärke von 2,0 und mehr vor.

Die Vorstellung, auf einer stabilen Weltenkugel zu leben, ist nur eine Illusion. In ihrem Aufbau ähnelt die Erde eher einem gigantischen Hühnerei (siehe Grafik Seite 109): Schon 100 Kilometer unter uns brodelt eine Gluthölle aus flüssigem Gestein - und schon 100 Kilometer über uns beginnt die eisige "Leichengruft des Alls" (Jean Paul).

Allein auf der dünnen Schicht dazwischen, der Erdkruste, spielt sich alles Leben ab - vom Einzeller bis zum Elefanten.

Die ersten Menschen, die sahen, wie fragil ihr Heimatplanet wirklich ist, waren die amerikanischen und sowjetischen Astronauten. "Die Erde erinnerte uns an einen Weihnachtsbaumschmuck, aufgehängt in der Schwärze des Alls", fasste der "Apollo"-Astronaut James Irwin nach seiner Rückkehr vom Mond 1971 seine Eindrücke zusammen. "Dieses wunderschöne, warme, lebende Objekt sah so zerbrechlich aus, so zierlich, als würde es zerbröckeln und zerfallen, wenn man es berührt."

Mit ihrer Draufsicht aus weiter Ferne erfassten die Raumfahrer eine tiefere Wahrheit: Im Gegensatz zu allen übrigen Planeten im Sonnensystem hat die Erde eine mosaikartige, dynamische Kruste - bestehend aus riesigen Platten, die ständig in Bewegung sind wie Seerosenblätter auf einem Gartenteich.

Auf dem Mars beispielsweise, dem erdnächsten und erdähnlichsten Himmelskörper, geht es weitaus ruhiger zu. "Wie wir durch die Messungen unserer Raumsonden inzwischen wissen, gibt es auf dem Mars keine Plattentektonik und folglich auch keine schweren Beben", erläutert der Berliner Planetenforscher Gerhard Neukum.

Die Sonderstellung der Erde unter den Gesteinsplaneten ist vor allem auf ihre schiere Größe zurückzuführen. Der Mars

zum Beispiel ist nur gut halb so groß, kühlte deshalb erheblich schneller aus und bildete dabei eine unbewegliche Kruste. Im Innern der Erde hingegen blieb das Urfeuer am Kochen und lässt den Planeten immer wieder erbeben. "Tief da drinnen ist es heißer als auf der Sonnenoberfläche", sagt Geophysiker Hansen.

Regelmäßig muss die Energie dieses titanischen Dampfkessels irgendwohin entweichen. Nur zu einem Teil geschieht das in Form von Wärme, die langsam durch den Erdmantel emporsteigt oder als tausend Grad heiße Lava durch Vulkanschlote schießt. "Der Rest wird in Bewegungsenergie umgesetzt", sagt Hansen - Ursache der ständigen Beben.

"Alles fließt", die Philosophie des Griechen Heraklit über den ewigen Wandel des Lebens beschreibt auch den Charakter der geologischen Welt. Im Innern des Planeten schwappt eine zähe Masse aus glutflüssigem Gestein und treibt "wie ein riesiger Motor die Maschine namens Erde" (Hansen) an. Die driftenden Kontinente schwimmen darauf wie Treibgut, stoßen aneinander, verkeilen sich - und führen dabei regelmäßig zu Tod und Verderben.

Der zerstörerischen Dynamik dieses Giganten stand der Mensch jahrtausendelang macht- und ratlos gegenüber. Er konnte nur auf die Gnade eines großen Maschinisten hoffen, der den Planeten im Zaume hält. Denn schon in biblischer Zeit offenbarte sich elementare Gewalt. Der Fall der

Mauern von Jericho und die Teilung des Roten Meeres etwa werden heutzutage als Schilderung von Erdbebenfolgen gedeutet.

Räkelt sich die Erde in ihrem Krustengewand, hat dies für die Menschheit katastrophale Folgen: Im Januar 1556 starben bei einem der schlimmsten Erdbeben aller Zeiten in der chinesischen Provinz Shanxi 830 000 Menschen. Auf Santorin löschte 1628 vor Christus der Ausbruch des Vulkans vermutlich gleich die ganze kretisch-minoische Zivilisation aus.

Wenn Berge Wasserdampf, Asche, Ruß und Schwefeldämpfe bis in die oberen Atmosphärenschichten speien, droht Unheil oftmals noch auf der gegenüberliegenden Hälfte des Planeten: Italienische Chroniken aus dem Jahr 1601 verzeichnen Frostnächte im Juli, der Himmel "war die meiste Zeit des Jahres bedeckt". Erst vor wenigen Jahren fanden Geologen die Ursache: Ein Vulkanausbruch in Peru sorgte durch den Ausstoß von Aerosolen für einen Klimaschock, weil die Staubpartikel in der Atmosphäre das Sonnenlicht ins All reflektierten. Im Sommer 1816, dem Jahr nach dem Ausbruch des indonesischen Vulkans Tambora, schneite es in Neuengland.

In Island quoll im Jahr 1783 Lava aus der 25 Kilometer langen Laki-Spalte. Das ganze Land war eingehüllt in vulkanischen Rauch. Die Sonne war nicht mehr zu sehen, die Luft schmeckte faul und bitter. Tödliche Fluorid-Dämpfe vergifteten das Vieh auf den Weiden, Nahrung und Trinkwasser. 10 000 Isländer, etwa ein Fünftel der gesamten Bevölkerung, starben.

Der folgende Winter war einer der härtesten, die in Europa je verzeichnet wurden. In Frankreich fiel die Weizenernte mager aus. Die Bauern erhoben sich bald darauf gegen das Joch der satten Aristokratie. Die Versorgungsnöte, ausgelöst durch den isländischen Vulkanausbruch, so spekuliert der Göttinger Geochemiker Gerhard Wörner, könnten ein Treibsatz für die Französische Revolution gewesen sein.

Kaum ein Ereignis jedoch erschütterte die Zeitgenossen so nachhaltig wie das Erdbeben, das an Allerheiligen 1755 das stolze, schöne Lissabon in Schutt und Asche legte. Die Türme der Stadt wogten nach einem Augenzeugenbericht "wie ein Getreidefeld im Winde". In den Kirchen fielen die Kruzifixe von den Altären. Die Einwohner flohen an die Ufer des Flusses Tejo. Dort wurden sie von den haushohen Wogen eines Tsunami hinweggespült - 60 000 starben.

Im fernen Königsberg kam Immanuel Kant anlässlich des Erdbebens von Lissabon zu dem Schluss, dass der Mensch nicht der Zweck aller Dinge auf Erden sei. Auch Goethe war zutiefst erschüttert. "Vielleicht hat der Dämon des Schreckens zu keiner Zeit so schnell und so mächtig seine Schauer über die Erde verbreitet", schrieb er über dieses "außerordentliche Weltereignis".

Jahrtausendelang erlebte die Menschheit Erdbeben, Flutwellen und Vulkanausbrüche als apokalyptisches Zeichen und Strafgericht, ohne die mindeste Erklärung für das Toben der Natur. Ohnmacht und Unwissen hatten sie nichts entgegenzusetzen außer ihrer Phantasie: Die Mythen vieler Völker erklären die rollenden Geräusche und die Stöße aus dem Boden mit Ungeheuern im Erdinnern.

In Japan trägt das Monster im Keller die Gestalt eines Skorpions, in Indien die eines Molchs, bei den Indianern Nordamerikas treibt eine Schildkröte ihr Unwesen. Die Maori in Neuseeland meinen, das Strampeln eines ungeborenen Kindes im Leib der Erde zu verspüren.

Die Griechen, die den hinkenden Höllenschmied Hephaistos als Verursacher des unterirdischen Getöses ansahen - in seinem Glutofen in der Tiefe dengelte er die Waffen der Götter -, waren die ersten, die nach naturwissenschaftlichen Erklärungen für die Erdstöße suchten. Aristoteles etwa war der Meinung, zentrale Feuer und entweichende Luft aus dem Erdinnern verursachen die Beben.

Die Naturbeobachtungen nachfolgender Forschergeister brachten wenig neue Erkenntnisse. Noch Alexander von Humboldt, der ausgedehnte Reisen in vulkanische Gebiete unternahm, glaubte an die Kräfte unterirdisch eingespannter Gase, die durch Vulkane entweichen: "Man möchte sagen, die Erde werde umso heftiger erschüttert, je weniger Luftlöcher die Erde hat." Humboldt war ein Mann von Einfluss. Sein Irrtum vom Planeten mit Blähungen hielt sich bis in die Schulbücher des 20. Jahrhunderts.

Zugleich jedoch fanden die Forschungsreisenden des 19. Jahrhunderts immer mehr Hinweise, dass die Urgewalten aus dem Innern nicht nur zerstörerisch wirken, sondern auch schöpferisch. So waren sie es, die einst das Leben auf Erden sprießen ließen: Rund um die vulkanisch heißen Quellen des Ozeans bildeten sich die ersten winzigen Einzeller. Die tektonische Kraft aus dem Leib der Erde ließ auch gewaltige Gebirge wachsen: das Himalaja-Massiv, die Alpen und die Rocky Mountains.

Charles Darwin erfasste dieses Zusammenspiel, als er 1835 das Erdbeben in Chile miterlebte: "Ein schlimmes Beben zerstört auf einmal unsere ältesten Bindungen; die Erde, das wahre

Sinnbild der Festigkeit, hat sich unter unseren Füßen wie eine dünne Kruste auf einer Flüssigkeit bewegt", schauderte es ihn beim Anblick der zerstörten Städte Valdivia und Concepción. "Die merkwürdigste Wirkung dieses Erdbebens", beobachtete der Begründer der modernen Evolutionslehre jedoch fasziniert, "war die bleibende Erhebung des Landes."

An den frischen Aufwerfungen hingen noch die nassen Anhaftungen des Meeres. Wenn sich Land tatsächlich einige Fuß aus dem Meer erheben konnte, warum sollte nicht auf diese Weise ein ganzes Gebirge entstehen? Warum sonst hatte Darwin hoch oben in den Kordilleren muscheldurchsetzte Schichten entdeckt? Jetzt war er selbst Zeuge der formenden Kraft der bewegten Landmassen geworden. Für ihn stand fest: "Nichts, nicht einmal der Wind, der weht, ist so unbeständig wie der Höhenpegel der Erdkruste."

Was Darwin nur dunkel ahnte, kleidete ein junger deutscher Wissenschaftler vor knapp hundert Jahren erstmals in eine konsistente Theorie: Am 6. Januar 1912 hielt der Meteorologe und Polarforscher Alfred Wegener vor der Geologischen Vereinigung in Frankfurt einen Vortrag, in dem er erstmals die Behauptung von einer Drift der Kontinente präsentierte.

Wegener erntete Hohn und Spott. Keiner der anwesenden Geologen mochte dem fachfremden Forscher glauben. Jahrzehnte vergingen, in denen der Mensch die Atombombe

erfand und Raketen ins All schoss. Den Blick mehr in den Himmel als zum Boden gerichtet, entstand ein bizarres Missverhältnis: "Über die Verteilung der Materie im Innern der Sonne wissen wir weit besser Bescheid als über das Erdinnere", konstatierte der Physiknobelpreisträger Richard Feynman.

So kam es, dass erst Ende der sechziger Jahre, als der Mensch bereits den Mond betreten hatte, die weltgeologische Gemeinschaft Wegeners Idee von der immer-

währenden Verschiebung der Kontinente langsam akzeptierte.

Erst die Vorstellung, dass die Erde mobil ist, habe "die Köpfe geöffnet für alle möglichen Dinge", sagt Geologe Wolfgang Franke von der Universität Gießen. "Wegener hat eine Art Weltformel gefunden für fast alle Erscheinungen, die uns in den Geowissenschaften bewegen: Erdbeben, Vulkane, Gesteinsformationen, aber auch Tiere und Pflanzen."

Allerdings lieferte Wegener nur das theoretische Gerüst. Um im Detail zu verstehen, wie die innere Dynamik zu den zerstörerischen Heimsuchungen an der Oberfläche führt, gibt es für die Geologen seit Ende des 19. Jahrhunderts eine bevorzugte Quelle: die Beben selbst - genauer gesagt ihre Schockwellen, die sie durch den Körper des Planeten schicken. Mit Seismometern werden diese Erschütterungen aufgezeichnet und dank ständig wachsender Computerleistung immer genauer analysiert.

"Das ist schon eine bizarre Forscherfreude", sagt Geophysiker Hansen, "aber auch das Superbeben bei Sumatra wird für uns Wissenschaftler eine unermessliche Datenquelle sein, aus der wir noch Jahrzehnte schöpfen können."

Die zähe Masse im Innern der Erde wirft auf unterschiedliche Weise die seismischen Wellen der Erdbeben zurück - je nachdem ob es sich um eine metallische oder silikatische Schicht handelt oder ob das Material eher flüssiger oder fester ist. Dank der Beben haben die Forscher im Groben das Innere des Planeten ausleuchten können: den festen inneren und den glutflüssigen äußeren Erdkern, den Erdmantel und die dünne Schicht der Kruste.

Jetzt wollen sie möglichst detailgenau die Prozesse im Erdmantel verstehen. Dort drinnen vollziehen sich gewaltige Umwälzungen. In einem ewigen Kreislauf steigt glutheißes Material empor und sinkt, wenn es sich kurz unterhalb der Oberfläche wieder abkühlt, zurück in Richtung Erdmitte. Auf diesen kochenden Wirbeln, sogenannten Konvektionsströmen, treiben die Krustenplatten umher.

Die Folgen sind überall auf der Erde zu besichtigen - vor allem aber am Mittelatlantischen Rücken, der sich auf halbem Weg zwischen Europa und Amerika am Ozeangrund entlangzieht.

"Dort ist die eigentliche Großbaustelle des Planeten", sagt Geophysiker Hansen. Die heiße Masse steigt an dieser langen Nahtstelle ununterbrochen aus der Tiefe und presst erkaltende Lavamassen an den Grund des Meeres. Pausenlos gebiert der Glutofen hier neuen Ozeanboden und drückt ihn nach Westen und nach Osten. Alle übrigen Erdplatten werden dadurch bewegt - ungefähr so schnell wie ein Fingernagel wächst, mit wenigen Zentimetern pro Jahr.

Während am Atlantik neues Krustenmaterial entsteht, sinkt vor allem im Pazifik eine Menge wieder in den inneren Schmelzofen hinab. In den sogenannten Subduktionszonen schieben sich die schweren Ozeanböden unter die leichteren Kontinentalschollen und tauchen in das zähflüssige Magma. Dort verflüssigen sie sich allmählich wieder. "Bis in eine Tiefe von gut tausend Kilometern können wir dieses geologische Schauspiel mit unseren Geräten beobachten", sagt Hansen.

Glatt und geschmiert verläuft dieser Auf- und Abtauchmechanismus jedoch nicht - und das liegt an den Kontinenten, die sich schon kurz nach Entstehung der Erde vor rund vier Milliarden Jahren gebildet haben. Weil ihr Gesteinsmaterial leichter ist, schwimmen sie quasi obenauf. Das neu aufsteigende Krustenmaterial der Ozeanböden schiebt die Kontinente auf dem Globus umher, bis sie kollidieren und sich ineinander verkeilen.

Folge dieser Hakeleien unterschiedlicher Erdplatten sind Beben. In den Knautschzonen der Platten erheben sich Gebirge. Anderswo zerren die unterirdischen Kräfte ganze Kontinente auseinander. In einigen Problemzonen des Planeten tritt zudem heißes Magma aus - Vulkane

schleudern Hitze aus dem Glutkegel ans Tageslicht.

Nur vage wissen die Geologen, woher eigentlich die gigantische Energie für die großflächigen Umwälzungen auf der Planetenoberfläche stammt. In der Tiefe warten immer neue Überraschungen auf sie.

Inzwischen glauben einige Forscher, eine bislang unbekannte Quelle für die Hitze entdeckt zu haben, die aus dem Kern der Erde aufsteigt. Stammt die Energie aus einem gewaltigen Atomreaktor am Mittelpunkt der Erde? Über 6000 Kilometer unterhalb der Oberfläche soll er sich befinden - ein Ziegelstein würde durch ein imaginäres Loch 45 Minuten hindurchfallen, ehe er dort aufschlüge.

Eine rund zehn Kilometer große Kugel aus Uran und Plutonium existiere dort, vermutet etwa der US-Geophysiker Marvin Herndon aufgrund neuerer Messungen. Diese Elemente speisen ein planetares Kraftwerk: Ihre Kernspaltung liefert genug Energie, um das Erdmagnetfeld entstehen zu lassen und die Bewegung der Kontinente anzutreiben.

"Wenn Herndons Theorie stimmt, dann stünde sie auf einer Stufe mit der Plattentektonik als eine der wirklich großen Entdeckungen", urteilt der emeritierte Direktor des Geophysik-Labors der Carnegie-Institution in Washington, Hatten Yoder.

Je mehr Details der Wechselwirkungen zwischen der Unterwelt und der Oberfläche des Planeten entschlüsselt werden, desto mehr Fragen tauchen aber auch auf. "Letztlich bleiben diese Hitzewallungen im Erdmantel für uns ein chaotischer Prozess", gibt Hansen zu.

Um das Chaos zu entwirren, greift der Gelehrte auch schon mal zu Silikonkitt aus dem Baumarkt: Dieser Stoff lässt sich kneten und quetschen und springt beim Aufprall auf den Boden zurück wie ein Flummi. "Ganz wie es der Erdmantel tun würde, denn der hat in etwa die gleiche Beschaffenheit", erklärt Hansen.

Vor allem aber mit Hilfe hochmoderner Supercomputer können die Geologen neuerdings die großflächigen Verschiebungen simulieren, die in Zukunft zu erwarten sind. Immer genauer lässt sich mittlerweile vorhersagen, wohin die Erdplatten, jene steinernen Flöße des Planeten, in den kommenden Jahrmillionen treiben.

So wird das Mittelmeer irgendwann zwischen Afrika und Europa zerrieben. Und die Alpen, eines der am schnellsten wachsenden Gebirge der Welt, werden dereinst den Himalaja überragen. In einigen Millionen Jahren dürfte der Mont Blanc den Mount Everest als höchsten Berg der Welt ablösen.

Solche tiefgreifenden Umwälzungen haben schon in der Vergangenheit die Entwicklung des Lebens entscheidend beeinflusst. Vulkanismus und Plattentektonik waren ebenso Zerstörer wie Geburtshelfer für unzählige Tier- und Pflanzenarten.

Vor rund 2,2 Milliarden Jahren beispielsweise geriet die Erde in eine Super-Eiszeit: 800 Meter mächtiges Eis bedeckte die Ozeane, das Land war bis zum Äquator vollständig vergletschert. Ein Auslöser könnte eine ungewöhnliche Verteilung der Kontinente gewesen sein: An Nord- und Südpol erstreckten sich große Landmassen, die dort allmählich vereisten, dadurch wiederum immer mehr Sonnenlicht in den Weltraum zurückstrahlten - was zu einer weiteren galoppierenden Abkühlung führte.

Diese Eiszeit hielte den Planeten noch fest in ihrem frostigen Griff - gäbe es nicht andererseits mächtige Vulkane. Sie durchbrachen den Gletscherpanzer, reicherten die Atmosphäre mit Treibhausgasen an und retteten die Welt so aus der ewigen Eiszeit.

Daraufhin erst begann die sogenannte Kambrische Explosion, das "Frühlingserwachen des Lebens", wie der Wissenschaftsautor Bill Bryson die feuerwerksartige Entstehung Tausender neuer Pflanzen- und Tierarten nennt.

Immer wieder finden sich in der Erdgeschichte Beispiele dafür, dass die Plattentektonik das Klima ganzer Kontinente auf den Kopf stellte. "Die Drift der Landmassen ist die entscheidende Stellschraube für die großen Meeresströme", erklärt Erdkundler Hansen. Dadurch könnte vor fünf Millionen Jahren auch die maßgebliche Weichenstellung für den Aufstieg des Menschen erfolgt sein.

In jener grauen Vorzeit schloss sich die Meerenge zwischen Süd- und Nordamerika - dort, wo das heutige Panama liegt. Damit riss der Zustrom von warmem Wasser aus dem Pazifik in den Atlantik ab. Das feuchte Afrika trocknete aus, der Wald lichtete sich - genau in jener Gegend, wo die Vorfahren der Menschen gerade von den Bäumen hinabstiegen.

Aufgrund ihres aufrechten Ganges konnten sie auch das Gras der Savanne besser überblicken als andere Primaten. Doch die Ausdünnung der Wälder führte auch dazu, dass sie für Raubtiere eine leichtere Beute wurden. Um zu überleben, mussten sie sich intelligentere Techniken der Jagd überlegen - stand also eine tektonische Verschiebung am Anfang der Menschwerdung?

Möglicherweise sind die Spuren vergangener geologischer Großkatastrophen sogar in unsere Gene eingraviert. Evolutionsbiologen vermuten, dass ein gewaltiger Ausbruch des Vulkans Toba auf Sumatra den aufstrebenden Homo sapiens an den Rand des Aussterbens brachte.

Denn Erbgut-Analysen zeigen, dass alle heute lebenden Menschen von nicht mehr als einigen tausend Urahnen abstammen, die vor ungefähr 70 000 Jahren auf Erden lebten. In genau jene Zeit fällt der Ausbruch des Toba, bei dem 20 Milliarden Tonnen Staub in die Atmosphäre geschleudert wurden. Die Folge war ein weltweiter Temperatursturz, bei dem ein Großteil aller Pflanzen abstarb.

Die Menschen in Asien und Afrika wurden nach Jahrtausenden lebensfreundlicher Wärme "plötzlich in den Eisschrank geworfen", vermutet der New Yorker Geologe Michael

Rampino, der so die rätselhafte Dezimierung des frühen Menschen erklärt.

Seit sich der Homo sapiens aufmachte, den Planeten zu erobern, ist er solchen Naturkatastrophen hilflos ausgeliefert. Heute immerhin versucht er, das Unheil aus dem Untergrund wenigstens rechtzeitig zu erkennen. Wie wenig die Geologen jedoch auf ihrem Weg vorangekommen sind, Erdbeben vorherzusagen, führt die Katastrophe im Indischen Ozean nachdrücklich vor Augen.

Vergebens waren etwa alle Versuche des Caltech-Forschers Sieh, dem klar war, dass in der Gegend Schlimmes bevorstand. Vor Sumatra, nicht weit entfernt vom Epizentrum des Bebens, untersuchte er bestimmte Korallen, um Informationen über frühere Erdstöße zu erlangen. Alte Korallenbänke zeigen deutlich, wann es größere und plötzliche Verschiebungen des Meeresspiegels gegeben hatte.

Demnach hat sich vor Sumatra 1797 ein gewaltiges Beben mitsamt Tsunami ereignet, ebenso 1833. Sieh fand weitere Hinweise auf enorme Zwillingsbeben im 16. Jahrhundert und im 14. Jahrhundert. Grob alle 230 Jahre, so schloss Sieh, gebe es in dieser Region in kurzer Abfolge gleich zwei furchtbare Erdstöße.

Wird sich das aktuelle Killer-Beben also bald wiederholen? Und wenn ja: Wann?

Laut Sieh stehen die Erdplatten weiterhin unter starker Spannung: "Das macht mich nervös", sagt er. Ein zweiter Stoß würde sich in das historische Muster fügen: "Wir stehen am Anfang eines neuen Zyklus." Das Risiko eines neuen verheerenden Zwillingsbebens vor Sumatra ist für Sieh "stark gestiegen" - aber bis es dazu kommt, könnten noch Jahrzehnte vergehen.

Genau da liegt das Problem der Seismologen: Oft wissen sie ziemlich gut, wo die Gefahr droht. Doch eine verbindliche Ansage, wer sich wann in Sicherheit bringen soll, will trotz milliardenteurem Gerät und vieler Mühen einfach nicht gelingen. Die Vorhersage eines Erdbebens bleibt so unsicher wie die des eigenen Todes: Sicher ist nur, dass es irgendwann passiert.

Besonders gefährdet ist etwa die Bevölkerung der San Francisco Bay Area. Zur traurigen Berühmtheit gelangte das große Beben in San Francisco im Jahre 1906: 3000 Einwohner starben - die meisten in der Folge von Großbränden, die durch berstende Gasleitungen entfacht wurden. Auch weiterhin müssen die Menschen dort mit der Prognose leben, dass die Wahrscheinlichkeit eines Bebens der Stärke 6,7 oder mehr bis zum Jahr 2032 rund 62 Prozent beträgt. Das ist genau genug, damit sich manch einer Taschenlampe und Wasserflasche ans Bett stellt - aber viel zu ungenau, als dass irgendjemand wegziehen würde.

"Offenbar verstehen wir noch nicht gut genug, was genau vor einem Erdbeben passiert", sagt Jochen Zschau, Chef der Abteilung für Naturkatastrophen am Geoforschungszentrum Potsdam. Trotz intensiver Grundlagenforschung sei eine Methode, mit der ein Einzelereignis wirklich voraussagbar wäre, "derzeit nicht in Sicht".

Dabei wähnten die Beben-Propheten das Ziel schon vor Jahrzehnten in greifbarer Nähe. Anfang der siebziger Jahre des vergangenen Jahrhunderts glaubten Geologen auf der ganzen Welt, jene Phänomene identifiziert zu haben, die dem großen Wackeln vorausgehen.

Im Februar 1975 ließen die chinesischen Behörden die Stadt Haicheng im Nordosten des Landes räumen, nachdem Wissenschaftler ein Beben für die Region vorausgesagt hatten. Tatsächlich wackelte zwei Tage später der Boden, viele der zuvor evakuierten Gebäude stürzten in sich zusammen.

Im Sommer des nächsten Jahres folgte dann aber die große Ernüchterung. Ein Erdstoß von der Stärke 7,8 erschütterte 1976 die chinesische Industriestadt Tangshan, die Zahl der Toten wurde auf bis zu 655 000 geschätzt. Kein Wissenschaftler hatte die Katastrophe kommen sehen.

Fortan rumste es immer wieder an Stellen, die zuvor nicht ins Visier der emsigen Forscher geraten waren, etwa 1995 im japanischen Kobe. Andernorts verspäteten sich prognostizierte Erdstöße um Jahrzehnte oder blieben ganz aus. 1985 etwa erregten die Erdbebenforscher Bill Bakun und Allan Lindh vom Geologischen Dienst der USA Aufsehen mit ihrer Vorhersage, der kalifornische Ort Parkfield werde demnächst von einem Beben der Stärke 6 durchgerüttelt.

Die Wissenschaftler hatten beobachtet, dass zwischen San Francisco und Los Angeles die Erde häufig, im Schnitt alle 22 Jahre, besonders stark wankte. Doch jahrelang tat sich nichts in dem 36-Seelen-Ort. Als sich die Erdkruste im vergangenen Jahr endlich rührte, war Parkfield längst zum Symbol des erneuten Scheiterns der Wackel-Propheten geworden.

Dennoch ließen die Seismologen nicht locker. Die Forscher spickten die berüchtigte San-Andreas-Verwerfung, an der Parkfield liegt, mit millionenteuren Instrumenten kilometertief. Sie wollten die Veränderungen im Gestein analysieren, die einem Erdbeben unmittelbar vorausgehen. Das Ergebnis sollte die Grundlage sein für zumindest kurzfristige Prognosemodelle.

Am 28. September 2004 war es so weit. Um 10.15 Uhr rüttelte die Erde so heftig, dass einige der standfesten Parkfielder zu Boden gingen. Die Freude darüber währte unter den Forschern nur kurz; denn durch keinerlei verdächtiges Zeichen hatte sich das Beben angekündigt. Sekunden vorher hatte keines der Instrumente auch nur eine minimale Veränderung registriert. "Dieses Erdbeben", sagt der Forscher John Langbein aus Menlo Park, "hat uns gezeigt, dass wir bei der Prognose noch einen sehr weiten Weg vor uns haben."

"Es zeigte sich einfach kein System", sagt auch der Potsdamer Forscher Zschau,

"die Entstehung von Erdbeben ist in den letzten Jahren immer unverständlicher geworden."

Dass manche Wissenschaftler und Hobby-Katastrophenforscher immer wieder mit sonderbaren Theorien über Vorboten eines Bebens aufwarteten, brachte die Disziplin erst recht in Verruf. Vom eigenartigen Verhalten von Haustieren und Schlangen über das Auftreten mysteriöser Lichtblitze und bestimmter Gase bis zu ungewöhnlichen Veränderungen im Grundwasserspiegel wurde so ziemlich alles als mögliches Omen ins Feld geführt (wobei diese Phänomene tatsächlich vor Erdbeben beobachtet wurden).

Bis auf den letzten Versuch von Parkfield schien die Vorhersageforschung über viele Jahre ganz aus der Geologie verbannt zu sein. Erst in jüngster Zeit wagen sich seriöse Wissenschaftler wieder an Prognosen. Das britische Fachblatt "Nature" vermeldete im Oktober 2004 ein Umdenken der Bebenforscher. Die Zunft scheue sich nicht mehr, das sogenannte P-Wort (für "prediction" = Voraussage) in den Mund zu nehmen.

Mit einem Computermodell will beispielsweise der US-Wissenschaftler John Rundle von der University of California in Davis 15 der 16 stärksten Beben in Kalifornien seit 2001 vorausberechnet haben. Seine Methode beruht darauf, besonders gefährdete Regionen einzugrenzen, in denen es dann früher oder später scheppert. Wann genau, vermag auch Rundle nicht zu sagen.

Geoforscher Zschau erhofft sich verlässlichere Modelle von neuen Supercomputern, mit denen sich die Vorgänge an den Nahtstellen der Erde simulieren lassen - und zudem auch vom Vergleich von Satellitenbildern mit seismografischen Daten. Doch die P-Frage ist für den Wissenschaftler letztlich noch unentschieden: "Vielleicht müssen wir auch irgendwann erkennen, dass exakte Vorhersagen überhaupt nicht möglich sind."

In besonders gefährdeten Regionen wie Japan oder Mexiko setzt man daher auf akute Warnsysteme. Wenn sich ein Beben schon nicht voraussehen lässt, so das Kalkül, bleibt im Ernstfall trotzdem eine kleine Frist, um Züge zu stoppen und Gasleitungen zu schließen.

Denn ein Erdstoß setzt sich in bestimmten seismischen Wellen fort, die von hochsensiblen Messgeräten aufgezeichnet werden können. Die sogenannten Primär-Wellen (P-Wellen) breiten sich doppelt so schnell aus wie die Sekundär-Wellen (S-Wellen); und erst letztere richten die eigentlichen Verheerungen an. Registrieren die Sensoren P-Wellen, bleibt meist noch rund eine Minute bis zum großen Schlag - je nachdem, wie weit der Herd des Bebens entfernt ist. In Mexico City trainieren die Kinder beim regelmäßigen "Erdbeben-Alarm", ihre Schulhäuser innerhalb von 50 Sekunden komplett zu räumen.

Leichter als die Beben selbst lassen sich - im Prinzip wenigstens - ihre Folgen voraussagen: Ein Tsunami, wie er jetzt über die Strände von Thailand, Sri Lanka und Indonesien hinwegrollte, kann sogar schon viele Stunden vor dem Aufprall auf die Küsten entdeckt werden. Im Pazifik, der von einer hufeisenförmigen Erdbebenzone umgeben und damit besonders Tsunamigefährdet ist, wurde bereits Ende der vierziger Jahre mit dem Aufbau eines Frühwarnsystems für diese Art von Flutwellen begonnen.

Tag und Nacht überwachen Experten des "Pacific Tsunami Warning Center" mit Hilfe Hunderter Sensoren die Wasserbewegungen im Pazifischen Ozean. Jede Auffälligkeit löst automatisch das Warnsystem aus. Anfangs waren die Messungen allerdings so ungenau, dass drei Viertel aller Warnungen sich als Fehlalarm herausstellten. Denn auf dem offenen Meer ist die Welle kaum zu erkennen; erst in flacherem Wasser vor der Küste türmt sie sich zu ihrer zerstörerischen Höhe auf.

Künftig jedoch sollen die Warnungen wesentlich zuverlässiger sein. Denn in den vergangenen Jahren wurden am Meeresgrund Drucksensoren verankert, die die Entstehung eines Tsunami exakt dokumentieren können. Über eine Funkboje melden die Drucksensoren ihre Daten an die Oberfläche, per Satellit erreichen sie die Zentrale. Mit einem speziellen Computerprogramm, das mit Landkarten, physikalischen Wettermodellen und vor allem Daten vergangener Katastrophen gefüttert wird, lässt sich dann berechnen, über welchen Küstenabschnitten die Welle hereinbrechen wird.

Doch für den Indischen Ozean existieren weder entsprechende Computermodelle noch ein vergleichbares Alarmsystem. Zwar wurde das gewaltige Beben am Meeresgrund weltweit von den seismologischen Zentren registriert; doch nicht bei jedem ozeanischen Beben hebt sich auch der Meeresgrund und löst dadurch eine Riesenwelle aus. So bemerkten die Experten vom "Pacific Tsunami Warning Center" auf Hawaii zwar frühzeitig das Beben - doch die wahren Ausmaße des Tsunami nahmen sie auch erst wahr, als er bereits die Küste von Sri Lanka verwüstet hatte.

Und selbst wenn sich all diese Frühwarnsysteme immer weiter ausbauen und verbessern lassen: Die Menschheit wird damit leben müssen, dass alle paar Jahrzehnte oder Jahrhunderte Superkatastrophen auftreten, vor denen es ohnehin nur begrenzten Schutz geben kann.

Von Katastrophenforschern werden diese Ereignisse "Gee-Gees" genannt - als Kurzform von "Global Geophysical Events". Die Gee-Gees sind so rar wie unausweichlich. Wenn sie eintreten, können sie globale Schäden verursachen und Zehntausende, Hunderttausende, gar Millionen Todesopfer fordern.

Die Kanaren-Insel La Palma beispielsweise gilt als Ausgangspunkt für eine solche künftige Mega-Katastrophe. Ein instabiler Felsblock so groß wie Manhattan droht dort ins Meer zu stürzen - ausgelöst etwa durch die Eruption des Vulkans Cumbre Vieja.

Wenn es dazu kommt, so hat der US-Geologe Steven Ward simuliert, entstünde ein Atlantik-Tsunami, der Teile Europas, Westafrikas, der Karibik und Südamerikas verheeren könnte. Am Schlimmsten träfe es die USA. Mehr als 20 Meter hohe Wellen würden durch die Straßen von Boston und New York walzen.

All das kann schon morgen passieren - oder erst in tausend Jahren.

MARCO EVERS, JULIA KOCH, BEATE LAKOTTA,

OLAF STAMPF, GERALD TRAUFETTER