Zentrum des Bebens

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Text von: Yannick Lowin

Emil Wiechert, vor 150 Jahren geboren, machte Göttingen zu Beginn des 20. Jahrhunderts zum Zentrum der Erdbebenforschung.

Welch ungeheure Kräfte von der Natur freigesetzt werden können, hat nicht zuletzt das gravierende Erdbeben in Japan Anfang März gezeigt, dessen Nachbeben noch bis weit in den April hinein anhielten.

Kaum zu glauben, dass die Wellen, die vom Beben ausgingen, auch im über 9.000 Kilometer entfernten Göttingen die Erde in Bewegung gebracht haben.

Für die menschlichen Sinne nicht wahrnehmbar, hatte sich der Boden um wenige Millimeter gehoben und gesenkt. Aufgespürt wurden die minimalen Erdbewegungen unter anderem durch die historischen Seismographen in der Erdbebenwarte auf dem Hainberg.

Dass es überhaupt möglich ist, Erschütterungen der Erde so präzise zu messen, daran hat ein ehemaliger Göttinger Professor einen entscheidenden Anteil: Emil Wiechert, der dieses Jahr 150 Jahre alt geworden wäre, gilt weltweit als Gründungsvater der Geophysik. Jenem Fachgebiet zwischen Geowissenschaft und Physik, das sich mit den physikalischen Eigenschaften und Vorgängen der Erdkruste und des Erdinnern beschäftigt.

Es ist dem bekannten Göttinger Mathematik-Professor Felix Klein zu verdanken, dass es den Ostpreußen Wiechert in die südniedersächsische Universitätsstadt verschlägt. Klein will in Göttingen das erste Geophysikalische Institut der Welt einrichten, und Emil Wiechert scheint prädestiniert dafür zu sein, seine Pläne in die Tat umzusetzen.

Denn der junge Wissenschaftler aus Königsberg arbeitete eifrig daran, die Struktur bzw. die Schichtung der Erde, mit Hilfe eigens entwickelter Seismographen aufzudecken. Dabei stellte er die Theorie auf, dass sich seismische Wellen genauso verhielten wie optische Wellen, sie also sozusagen das Licht des Gesteins seien.

Darüber hinaus konnte Wiechert auf dem Gebiet der experimentellen Physik enorme Erfolge vorweisen. So entdeckte er 1896, etwa gleichzeitig mit Joseph John Thomson, das Elektron. Es war allerdings dem Briten vorbehalten, dafür den Nobelpreis zu erhalten.

Ein Jahr später kam für Wiechert das Angebot aus Göttingen, was er nach kurzem Zögern annahm. Denn zunächst sollte er nur als Assistent seines ehemaligen Königsberger Professors Woldemar Voigt angestellt werden. Dieser deutete ihm aber an, dass er für höhere Aufgaben vorgesehen sei.

Und so wurde Wiechert schließlich im Jahr 1898 auf die Professur für Geophysik berufen und zum Direktor des Instituts für Geophysik ernannt.

Während er und seine Mitarbeiter in der Folgezeit das Institut und die daran angeschlossene Erdbebenwarte auf dem Hainberg aufbauten, gelang ihnen bereits in Zusammenarbeit mit den Göttinger Unternehmen G. Bartels und Spindler & Hoyer (ehemals Linos, heute Qioptiq) die Konstruktion neuartiger Seismographen, die zum ersten Mal wissenschaftlich brauchbare Aufzeichnungen für die Erforschung des Erdinneren lieferten.

Mit Hilfe der neuen Seismographen machte sich der Wiechert-Schüler Ludger Mintrop auf Geheiß des Lehrmeisters daran, die Theorie seines Mentors der das Verhalten der Erdbebenwellen zu bestätigen. Dazu bedurfte es allerdings Erdbeben. Da deren Auftreten jedoch in und um Göttingen großen Seltenheitswert genoss, erzeugte Mintrop selbst welche. Zunächst mittels Einsatz von Dynamit.

Da die Stadtoberen jedoch die Gefahr sahen, der gesamte Hainberg könnte weggesprengt werden, nahm man ihm Streichhölzer und Dynamitstangen schnell wieder weg. Stattdessen gab der findige Mintrop in seiner Heimatstadt Essen beim Stahlprimus Krupp in Auftrag, eine 4.000 Kilogramm schwere Kugel zu schmieden, die er später von einem 15 Meter hohen Gerüst auf den nackten Fels fallen ließ.

Die daraus entstehenden Erdbebenwellen hielt er dann mit 1000 Kilogramm schweren, „mobilen“ Feldseismographen fest, die letztlich die Annahmen Wiecherts bestätigten.

Dank der Theorie Wiecherts und deren Bestätigung durch seinen Schüler Ludger Mintrop war es nun möglich, den Aufbau des Erdinneren detailliert zu beschreiben, was das Wissen über die Struktur der Erde revolutionierte und unter anderem später dazu beitrug, die Erdölvorkommen der Erde präzise aufzuspüren und zu nutzen.

Seit dieser Zeit dokumentieren die historischen Gerätschaften im Erdbebenhaus ununterbrochen die weltweite Erdbebenaktivität und erlauben auf diese Weise der Göttinger Erdbebenwarte als einziger Einrichtung auf der Welt überhaupt, Vergleiche von Erdbeben innerhalb eines Jahrhunderts anzustellen.

So konnten zum Beispiel dank der detaillierten Pionierdaten, die Wiechert und seine Mannen während des San Francisco Erdbebens 1906 erfassten, direkte Vergleiche mit einem Beben in derselben Region im Jahre 1989 angestellt werden.

Trotz seiner enormen wissenschaftshistorischen Bedeutung war das Wiechert’sche Erbe vor wenigen Jahren in seiner Existenz gefährdet. Im Zuge der Konzentrierung der Naturwissenschaften auf den neuen Nordbereich der Universität Göttingen sollte auch das Institut für Geophysik umziehen und dessen die Erdbebenwarte geschlossen werden.

Ein großes Problem war dabei, dass viele der meist mehrere Tonnen wiegenden historischen Seismographen nur vor Ort funktionieren und damit der Verschrottung geweiht waren. Um das Wissenschaftsdenkmal doch noch zu erhalten, gründete sich auf Initiative von Mitarbeitern des Instituts für Geophysik und von Firmen aus dem „Measurement Valley“ im April 2005 der Verein Wiechert’sche Erdbebenwarte Göttingen.

„Wir wollten die älteste Erdbebenwarte der Welt, mitsam seiner einmaligen Objekte, unbedingt erhalten und der Öffentlichkeit die wissenschaftlich-technologische Leistung begreifbar machen, die Wiechert und seine Mitstreiter vollbracht haben“, erklärt der 1. Vorsitzende Wolfgang Brunk.

In der Folge wurde das Gelände auf dem Hainberg saniert, sodass bereits seit einigen Jahren ein interessantes Stück Göttinger Wissenschaftsgeschichte für die Öffentlichkeit erfahrbar ist.

Der Verein Wiechert’sche Erdbebenwarte Göttingen wurde am 11. April 2005 gegründet, um die historische Erdbebenwarte mit den Seismographen zu erhalten. Seine Mitglieder bieten jeden ersten Sonntag im Monat zwischen 14 und 17 Uhr kostenlose Führungen auf dem Hainberg an. Dabei zu sehen sind: die Erdbebenwarte, bestehend aus den historischen Seismographen, die Ausstellung im neuen Erdbebenhaus sowie das Gauß-Haus. Als besonderes Ereignis kommt der freie Fall der 4.000 Kilogramm schweren „Mintrop-Kugel“ hinzu, wodurch ein kleines Beben ausgelöst wird, das die Seismographen dann aufzeichnen.

Weitere Infos: www.erdbebenwarte.de