Anhang Das wissenschaftliche Ergebniß der Expedition.

I. Die geologische Geschichte Grönlands.

Wer Grönland jetzt in seinem öden Zustand mit seinen mächtigen Gletschern erblickt, wird sich schwerlich eine Vorstellung davon machen können, daß es Zeiten gegeben hat, in denen von Schnee und Eis keine Spur vorhanden war. Die Felsen geben uns indessen an verschiedenen Stellen einen nicht zu verkennenden Beweis, daß ihr Boden einstmals mit üppigen Wäldern, mit Palmen und anderen tropischen Pflanzen bedeckt war wie man sie jetzt an den Ufern Aegyptens findet.

Das Land besteht zum größten Theil aus Bergarten, welche der ältesten Bildung der Erde, dem Grundgebirge angehören. Dasselbe besteht aus Gneis, Glimmerschiefer, Hornblende u. a., außerdem aus Graniten, Syeniten und anderen nicht in Schichten getheilten Bergarten. Da diese einen ganz überwiegenden Theil des Landes bilden, das nicht mit Eis bedeckt ist, so ist es anzunehmen, daß dasselbe der Fall mit dem eisbedeckten Lande ist. Diese Felsen sind bekanntlich zu alt, um irgend welche Aufklärung über das Klima und das Pflanzenleben früherer Zeit zu geben.

Indessen kommen an einzelnen Stellen weit jüngere Bergarten vor, die zu den Kreide- und Tertiärformationen gehören, welche ihrer prachtvollen Pflanzenversteinerungen wegen berühmt sind. Da dies von bedeutenden Veränderungen in dem Klima Grönlands wie dem der Erde zeugt, so will ich die Schichten hier in aller Kürze besprechen.

Die größte Ausdehnung in dem bekannten Theil Grönlands haben die an der Westküste zwischen dem 69° 15′ N. Br. und 72° 15′ N. Br. gelegenen Sandstein- und Schieferschichten, zwischen denen sich hie und da Kohlenschichten befinden; besonders auf der Disko-Insel, wie auf den Halbinseln Nugsuak und Svartenhuk bilden sie einen großen Theil des festen Landes. Diese Bergarten sind verhältnißmäßig lose und infolge ihrer geringen Widerstandsfähigkeit würden sie dem Scheuern des Eises wohl nicht widerstanden haben, wenn nicht mächtige vulkanische Basaltdecken sich über sie gelegt und sie vor der allgemeinen Zerstörung geschützt hätten.

An den Küsten des Vaigatts z. B. kann man die unterste Schicht sehen, die dieser jüngeren Formation angehört und die einen Höhendurchschnitt von 600–900 m hat, darüber liegt dann der Basalt, so daß sich das Land hier bis zu einer Höhe von 1700–1800 m erhebt. In den unter dem Basalt liegenden Schiefer- und Sandsteinen, die außer Kohlenschichten auch Thon- und Thoneisensteinschichten enthalten, findet man die fossilen Pflanzen, und zwar in einer solchen Mannigfaltigkeit so wohlerhalten, und an vielen Stellen, daß Nordgrönland wohl der beste Fundort für fossile Pflanzen aus der Kreidezeit und der tertiären Zeit genannt werden kann.

Die Kohlen in Nordgrönland sind schon aus alten Zeiten bekannt gewesen. Der bekannte deutsche Geolog Gisecke, der, wie bereits früher erwähnt wurde, Grönland von 1806–1813 bereiste, wies nach, daß sich in den kohlenhaltigen Schichten fossile Pflanzen befänden. Spätere Beobachter wie Rink, Olrik, Whymper, Brown und Pfaff haben Versteinerungen aus diesen Schichten gesammelt, namentlich aber haben Nordenskjöld und K. J. V. Steenstrup zahlreiche fossile Pflanzen mitgebracht, und diese sind von dem jetzt verstorbenen Professor O. Heer untersucht worden. Heer theilt die Schichten in

Komeschichten aus unterer Kreide mit 88 Arten von Pflanzenversteinerungen,

Ataneschichten aus oberer Kreide mit 177 Arten,

Patootschichten aus der obersten Kreideperiode mit 118 Arten.

Hierzu kommen noch die tertiären Schichten mit 282 Pflanzenarten.

Von den in den Komeschichten auftretenden 88 Pflanzenarten gehören 43 zu den Farren, 10 zu den Cykadeen, 21 zu den Koniferen (Nadelhölzern), 5 zu den Monokotyledonen (Pflanzen mit einem Keimblatt) und nur 1 zu den Dikotyledonen (Pflanzen mit zwei Keimblättern).

Die Farren, die überwiegend sind, gehören zum Theil Arten an, die mit den in der gemäßigten Zone vorkommenden Farren nahe verwandt sind. Die Koniferen mit den wichtigsten Familien Sequoia und Pinus scheinen stellenweise ganze Wälder gebildet zu haben. Von Laubhölzern findet sich nur die Pappel vor.

Durch Vergleichung dieser Flora mit der jetzigen der Erde ist Heer zu dem Resultat gekommen, daß die mittlere Temperatur Nordgrönlands zu jener Zeit, als sich die Komeschichten ablagerten, zwischen +21 und +22° C. gewesen sein muß. Er zieht diesen Schluß hauptsächlich aus dem Vorhandensein der Cykadeen und mehrerer Farrenarten, auch die Nadelbäume zeugen von einem subtropischen Klima oder doch von einem Klima, wie es in dem wärmeren Theil der gemäßigten Zone herrscht.

Gehen wir höher hinauf durch die Schichtenreihen bis zu den Ataneschichten mit ihren 177 Arten, so finden wir, daß die Flora hier eine bedeutende Veränderung durchgemacht hat. Von den 96 Arten, die von dem Fundort am unteren Atanikerdluk stammen, gehören nicht weniger als 57 zu den Dikotyledonen. Die Laubhölzer treten jetzt in Unmengen auf — der Feigenbaum, der Lorbeerbaum und andere erstreckten zu jener Zeit ihre Zweige über den grönländischen Erdboden. Die Farren sind mehr in den Hintergrund gedrängt und treten nur mit 14 Arten bei Atanikerdluk auf, die Nadelhölzer mit 14 und die Cykadeen mit 4 Arten. Noch läßt sich keine merkliche Abnahme der Temperatur mit Sicherheit nachweisen.

Wenn wir zu den Patootschichten hinaufgelangen, so sind die Cykadeen verschwunden, die Nadelhölzer treten mit 18 Arten auf und die Dikotyledonen mit 69 Arten, so daß diese mehr als die Hälfte der Pflanzen ausmachen. Die Eichen in 7 Abarten und die Platane kommen jetzt am häufigsten vor, dann die Birke, der Erlen-, Ahorn-, der Feigen-, Wallnuß- und Lorbeerbaum. Man findet hier Pflanzenarten, die nämlich der temperirten Zone angehören, daneben aber auch tropische und subtropische Formen, so daß die Flora in diesen Schichten auf eine Temperatur schließen läßt, die sich derjenigen nähert, welche während der Bildung der Kome- und der Ataneschichten herrscht, wenngleich sie auch ein wenig abgenommen hat.

Für tertiäre Pflanzen kennt man in Nord-Grönland zwanzig Fundorte mit 282 Arten, von denen 31 zu den Kryptogamen und 251 zu den Blumenpflanzen gehören. Unter den letzteren befinden sich nach Heer von Nadelhölzern: Sumpfcypressen, Mammuthbäume, breitblätterige Ginkgo, Fichten- und Tannenarten. Und noch zahlreicher sind die Laubhölzer, es gab damals nicht allein Pappeln, Birken, Erlen, Ulmen, Platanen, Eschen, Ahornbäume, Buchen und Kastanien, sondern auch einen wunderbaren Reichthum an Eichen und Wallnußbäumen. Dazu kamen vier verschiedene Lorbeerarten, 3 Ebenholzbäume, 6 Magnolien, 1 Seifenbaum und 2 Fächerpalmen. (?) Daß es zu jenen Zeiten in den Urwäldern auch nicht an Schlingpflanzen gefehlt hat, beweisen 2 Arten von Weinranken und 1 Smilax.

Vergleicht man diesen üppigen Reichthum mit der jetzigen kümmerlichen Flora Grönlands, die keinen einzigen Baum aufzuweisen hat, da ist der Unterschied wirklich auffallend. Es ist eine Flora, die völlig von der jetzigen arktischen abweicht, und wir müssen 20–25 Breitengrade südlicher gehen, um in Europa, Nordamerika und Asien eine ähnliche Pflanzenwelt anzutreffen.

Heer hat hieraus geschlossen, daß die durchschnittliche Jahrestemperatur in der Tertiärzeit ungefähr auf dem 70° in Nordgrönland nicht niedriger als +12° gewesen sein kann. Prof. Nathorst, die größte Autorität der Jetztzeit auf dem Gebiete der tertiären Pflanzen, meint indessen, daß diese Temperatur ein wenig zu hoch gegriffen ist, denn die Blätter, die Heer für Palmenblätter gehalten, sind ganz sicher keine solche. Hierzu kommt noch, sagt er, daß Grönlands tertiäre Flora, nicht wie Heer meint, einem einzigen Horizont angehört, sondern mehreren, und man thut am besten, wenn man die grönländische Tertiärflora, die vor der Bildung der Basaltschicht vorhanden war, von derjenigen trennt, die sich unter derselben befand. Beide Perioden haben freilich verschiedene Arten gemeinsam, aber der basaltischen Flora fehlen bereits alle die Arten, welche Heer als Beweise für ein wärmeres Klima anführt. Aber wenn auch die basaltische Flora in Grönland von einer etwas niedrigeren Temperatur zeugt als die vorbasaltische, so ist das Klima doch auch zu der Zeit ziemlich warm gewesen, so reiften doch auch z. B. noch Wallnüsse auf dem 70° 25′ N. Br.

Tertiäre Pflanzen, wie die hier erwähnten, sind z. B. noch auf Grinnell-Land unter dem 82° N. Br. zu finden und sind auch an der grönländischen Ostküste auf dem 70° N. Br. wie auf der Sabineinsel auf dem 73–1/3° N. Br. nachzuweisen. Nach dieser Ausdehnung kann man ziemlich sicher darauf schließen, daß weite Strecken des jetzt unter Eis begrabenen Landes noch in der tertiären Zeit, also in der letzten geologischen Periode vor der jetzigen mit einer reichen Flora bewachsen waren, die ein Klima mit einer Temperatur wie die vorhin erwähnte von 12° C. erfordert.

Die jährliche Durchschnittstemperatur an dem Theil der nordgrönländischen Westküste, wo die fossilen Pflanzen gefunden werden, muß jetzt auf ungefähr −9° C. angeschlagen werden, und hiernach wäre also die Temperatur Nordgrönlands seit der tertiären Zeit um 21° gefallen. Das Land hat sich in jener Periode eines Klimas erfreut, das dem jetzt in Neapel herrschenden gleicht, und noch früher, in der Kreidezeit, war die Temperatur subtropisch wie jetzt etwa in Aegypten.

Es ist übrigens eine bekannte Sache, daß nicht Grönland allein in der tertiären Zeit in klimatischer Beziehung so begünstigt war. Sowohl Spitzbergen als Island haben ähnliche Fundstätten für tertiäre Pflanzen aufzuweisen, und diese sind zum Theil ganz analog mit denen Grönlands.

Interessant ist es allerdings, daß die tertiäre Flora an den verschiedenen Orten nicht auf das völlig gleiche Klima schließen läßt. So kann z. B. angeführt werden, daß Heer zu dem Resultat gelangt ist, daß Spitzbergen auf dem 78° N. Br. eine Temperatur von +9° C. hatte zu einer Zeit, wo die Durchschnittstemperatur an der Westküste Nordgrönlands (ungefähr beim 70° N. Br.) +12° C. betrug, und Grinnell-Land auf dem 81° 44′, wo zu jenen Zeiten noch Sumpfcypressen wuchsen, sollte damals eine Temperatur von +8° C. gehabt haben.

Einen krassen Gegensatz zu der Ueppigkeit jener Zeiten bildet Grönlands Gegenwart mit seiner mächtigen Eisdecke, seinem schmalen Landstreifen an den Küsten entlang und seiner kümmerlichen Flora. Man kennt aus Nordgrönland 260 jetzt vorkommende, dagegen aber 600 fossile Pflanzen, und die uns erhaltenen sind doch wohl nur ein kleiner Bruchtheil der damaligen Flora. Nicht eine einzige Art hat sich nach Heer von der tertiären Zeit bis jetzt erhalten, und auch die meisten Gattungen sind andere. Es scheint also, als wenn kein direkter Zusammenhang zwischen der damaligen grönländischen Flora und der jetzigen existirt, daß ein Zeitraum zwischen der Ausrottung der ursprünglichen und der neu eingewanderten liegen muß. Wie dies vor sich gegangen ist, werden wir bald sehen.

Eben so sicher wie wir uns darüber sind, daß es einstmals wärmer in Grönland gewesen ist als jetzt, ebenso bestimmt können wir auch behaupten, daß es seit jener Zeit ein oder mehrere Perioden gegeben hat, in denen das Klima kälter gewesen ist als das jetzige.

Wenn wir nämlich die Form der Felsen, die Seiten der Fjorde und den Bau der losen Erdschichten in dem äußeren Küstenlande studiren, so werden wir bald einsehen, daß auch dies alles einstmals mit Eis bedeckt gewesen ist, das sich vorwärts bewegte, die Felsen abrundete und seine Spuren selbst ganz weit hinaus an den am Meeresrande belegenen Insel hinterließ. In jener Zeit ragte auf weiten Strecken auch nicht ein einziger Stein über die Schnee- und Eisdecke empor, und selbst die höchsten Berggipfel waren sicher nur an einzelnen Stellen sichtbar.

Daß die üppige Flora jener warmen Zeit vor dem vorwärtsrückenden Eise fliehen und einer arktischen Flora das Feld räumen mußte, liegt auf der Hand, und die letzten Ueberreste mußten bereits ganz untergegangen sein, ehe das Eis seine größte Ausdehnung erreichte.

Dann aber ist eine Periode eingetreten, in der die Gletscher anfingen zurückzuweichen und das äußere Küstenland frei blieb, auf das dann eine neue Flora aus den südlicheren Ländern einwanderte, möglicherweise haben sich auch auf den Nunataks einzelne von den Pflanzen von früherher erhalten können, die sich dann, sobald mehr Land eisfrei wurde, ausbreiteten. So kann man sich die Entstehung der jetzigen Ordnung der Dinge denken.

Es giebt indessen, wie bereits früher erwähnt, auch an anderen Stellen der Erde große Landstrecken, die einst mit einem ähnlichen Inlandseis bedeckt waren. Als der wesentlichste dieser Striche kann das ganze nördliche Amerika bis zu dem 40° und zum Theil noch weiter südlich gelten, ebenso das nördliche Europa, wo das Inlandseis Skandinavien vollständig bedeckte und sich von dort über einen großen Theil von Rußland, über das ganze nördliche Deutschland bis ungefähr zum 50° N. Br. sowie über England mit Ausnahme des südlichen Theils verbreitete. Ferner waren gleichzeitig große Theile der Alpen und der ringsumherliegenden Flachländer mit Eis bedeckt. Von andern Ländern, die ihr Inlandseis gehabt haben, mögen noch die Faröer, Island, Patagonien und Neu-Seeland erwähnt werden.

Es kann wunderbar erscheinen, daß die verschiedenen Länderstriche eine so große Temperaturveränderung durchgemacht haben, noch wunderbarer ist es, daß man in verschiedenen der hier genannten Länder zwei verschiedene Eisperioden mit einem dazwischenliegenden wärmeren Zeitraum hat nachweisen können, in welchem z. B. Löwen, Nashörner und Flußpferde die Wälder Südenglands durchstreift haben sollen.

Es giebt sogar Geologen, welche fest überzeugt sind, daß sie noch die Spuren weit früherer Eisperioden auf der Erde nachweisen können, und einzelne dieser Spuren scheinen ganz untrüglich zu sein, so verdienen diejenigen der Erwähnung, die auf eine Eiszeit während der Kohlenperiode hindeuten.[97]

II. Die Ursache der Eiszeit und die Veränderungen des Klimas.

Alles spricht dafür, daß merkwürdige Veränderungen und Wechsel in Bezug auf das Klima in verschiedenen Gegenden unserer Erde vor sich gegangen sind und wahrscheinlich auch in Zukunft noch stattfinden werden.

Um eine Erklärung hierfür zu finden, sind viele und verschiedene Theorien aufgestellt worden, aber kaum eine davon ist wirklich überzeugend, weswegen es sich bei dem beschränkten Raum nicht verlohnt, hier weiter darauf einzugehen.

Um aber einen Begriff davon zu geben, auf was für verschiedenen Gebieten man seine Gründe gesucht hat, will ich einige der bekanntesten Theorien erwähnen, besonders diejenigen, welche zu erklären suchen, weshalb die Eisperioden eintreten und wie man sich die Entstehung des Inlandseises denkt.

Es würde das Natürlichste und Vernünftigste sein, wenn man, indem man die Verhältnisse und Kräfte gruppirt, die jetzt auf der Erde in Wirksamkeit sind, auf andere Weise die nothwendigen Bedingungen hervorbringen könnte. Es sind auch verschiedene, bisher freilich vergebliche Versuche in dieser Richtung gemacht worden.

Man hat gemeint, daß eine andere Vertheilung von Land und Wasser auf der nördlichen Halbkugel Eisperioden hervorbringen könnte. Man hat die Sahara oder auch Rußland, Finnland und große Theile von Deutschland unter Wasser gesetzt und damit die Bedingungen für eine europäische Eisperiode erfüllt zu haben geglaubt. Durch die Landenge von Panama und Mittel-Amerika grub man einen gewaltigen Kanal und leitete durch denselben den Golfstrom in den Stillen Ocean, in der Meinung, dadurch die Bedingungen für eine Eisperiode in Amerika zu erfüllen. Mit anderen Worten, man nahm an, daß eine größere Ausdehnung des Wassers und eine Beschränkung des Landes genügen würde, um auf gewissen Theilen der nördlichen Halbkugel eine Eisperiode hervorzubringen. In diesem Falle müßte indessen die südliche Halbkugel augenblicklich günstigere Bedingungen bieten, das Klima ist dort ja auch freilich kälter als auf der nördlichen, aber weder in Patagonien noch auf Neuseeland hat man Eisperioden, obwohl solche dort einmal gewesen sind. In der Nähe des Poles auf dem antarktischen Kontinent scheint sich allerdings ein Inlandseis zu befinden, dasselbe erreicht aber keine niedrigeren Breitengrade als den südlichen Polarkreis, während wir es doppelt so weit von dem Pol oder bis auf den 40° Südl. Br. verlegen müßten, um eine der Ausdehnung des amerikanischen Inlandseises entsprechende Fläche zu haben. Hiergegen könnte freilich der Einwand erhoben werden, daß das antarktische Inlandseis sich möglicherweise weiter nach Norden hin ausbreiten würde, wenn nur das Land, worauf es ruht, vergrößert würde. Aber selbst wenn dieser Fall eintrete, würde eine solche Ausdehnung, wie oben angedeutet, kaum denkbar sein, da die jährliche Durchschnittstemperatur in dem südlichen Himmelsstrichen nicht niedriger zu sein scheint als in den entsprechenden nördlichen.

Andere haben den ganz entgegengesetzten Weg eingeschlagen und gemeint, daß man, indem man eine Ausdehnung des Landes auf der nördlichen Halbkugel vornehme — indem man durch eine Landbrücke Europa mit den Faröern und Island, ja sogar mit Grönland verbände und den Golfstrom in seinem Laufe hemmte — die Bedingungen für eine Eisperiode zu schaffen vermöge. Aber selbst wenn dies in Bezug auf Europa möglich wäre, was keineswegs der Fall ist, so läßt sich dadurch doch immer die amerikanische Eisperiode nicht erklären. Außerdem darf man nicht außer acht lassen, daß für eine Bildung von Inlandeis starke Niederschläge oder eine große Feuchtigkeit in der Luft erforderlich sind, welches beides vom Meere herkommen muß, weshalb man sich hüten sollte, allzuviel Land in die arktischen Gewässer hinauf zu legen, da dies auf die Dauer keinen fördernden Einfluß auf die Gletscherbildung haben kann.

Einige haben gemeint, daß es früher Zeiten gegeben hat, in denen die Erdatmosphäre viel feuchter war als jetzt, und daß dies hinreichend gewesen ist, um Eisperioden zu bilden; auf der einen Seite sind aber keine positiven Gründe nachgewiesen worden, die eine so allgemeine Zunahme der Feuchtigkeit verursachen könnten, und auf der anderen Seite müßte in diesem Falle diese Feuchtigkeit als Schnee herabfallen. So lange die Erde die gleiche eigene Wärme gehabt und die gleiche Sonnenwärme wie jetzt empfangen hat, scheint sich dies indessen schwer erklären zu lassen.

Endlich giebt es Leute, welche meinen, daß die mit Eis bedeckten Länder vor der Eiszeit bedeutend höher gelegen haben als jetzt, wodurch die Bedingungen zur Ansammlung von Gletschern günstiger gewesen sind. Man hat auch an einzelnen Stellen Senkungen nach der präglacialen Zeit nachweisen zu können vermeint und geglaubt, daß diese möglicherweise auf die Eisschicht selber zurückzuführen seien, indem diese im Wachsen mit ihrem Gewicht die Unterlage herabdrückte. Aber auch dies ist kaum ein befriedigender Grund, denn für die Bildung eines so mächtigen und südlich gelegenen Inlandseises wie das amerikanische und das europäische, ist eine nicht geringe Hebung des ganzen nördlichen Theils dieser Kontinente erforderlich, und eine solche ist keineswegs nachgewiesen. Aber selbst wenn dies der Fall wäre, müßte man mindestens zwei Hebungen und zwei Senkungen voraussetzen, um die beiden mit Bestimmtheit bekannten Eisperioden erklären zu können. Und ehe eine solche Erklärung anerkannt werden könnte, müßte die Ursache zu so großen Niveau-Veränderungen oder das wirkliche Stattfinden derselben erst nachgewiesen werden.

Wenn sich nun also durch diese verschiedenen Theorien die Eisperioden wirklich erklären ließen, so haben wir dadurch immer noch keine Erklärung für die wärmeren Klimate, die, wie oben nachgewiesen wurde, u. a. einmal in Grönland geherrscht haben müssen. Mit Zuhülfenahme aller günstigen Bedingungen, die aufgebracht werden können, ist und bleibt es unter den jetzigen Verhältnissen doch unmöglich, üppige Wälder auf Grinnell-Land (unter dem 82° Nördl. Br.) hervorzubringen, oder Palmen in dem eisbedeckten Boden Grönlands und Spitzbergens keimen zu lassen. Hierzu müssen andere Bedingungen, als wir sie jetzt kennen, vorhanden gewesen sein.

Das Naheliegendste — falls man annimmt, daß die Erde einst glühend gewesen ist — muß ja die Annahme sein, daß die Erde seit jener glühenden Periode infolge der Wärmeausstrahlung in steter Abkühlung begriffen war, und daß diese warmen Klimate der nördlichen Zonen in eine Zeit gefallen sind, wo die Erdkruste so viel wärmer war, wie jene Klimate vermuthlich wärmer gewesen sind als das jetzige; das würde also — für Nordgrönland — einen Unterschied von 20–30° C. ausmachen. Dies könnte möglicherweise das warme Klima jener Zeiten erklären, falls man annehmen könnte, daß eine so reiche Vegetation, wie sie zu jener Zeit z. B. auf Grinnell-Land stattgefunden hat, unter den dortigen Lichtverhältnissen mit den monatelangen Winternächten und den ebenso langen Sommertagen gedeihen könnte. Bedenkt man indessen, daß zwischen diesen warmen Klimaten wahrscheinlich Eisperioden stattgefunden haben, so verliert diese Annahme jeglichen Halt, und selbst abgesehen hiervon ist sie garnicht danach angethan, eine Erklärung dafür zu geben, weshalb jedenfalls nach jener letzten warmen Zeit Eisperioden mit einem älteren Klima wie das jetzige eingetreten sind.

Eine andere Betrachtungsweise muß uns indessen auch gar bald die völlige Unhaltbarkeit dieser Theorie beweisen. Sollte nämlich die Temperatur der Erdkruste in einem so kurzen Zeitraum wie von der Tertiärperiode bis jetzt 21° C. gesunken sein, so brauchen wir wahrlich nicht sehr lange in die geologische Zeit zurückzugreifen, ehe wir auf eine Temperatur stoßen, die jegliches organische Leben unmöglich macht. Gehen wir z. B. doppelt so lange zurück, so erhalten wir schon eine wenigstens 42° höhere Temperatur, gehen wir den vierdoppelten Zeitraum zurück, so steigt die Hitze auf 84° C., und damit wäre die Grenze für das jetzige organische Leben bereits erreicht, während der Zeitraum, den man damit erreicht hätte, z. B. im Verhältniß zu dem ungeheuren Alter der Silurformationen, nur ein sehr geringer ist. Indessen herrschte bereits damals ein bedeutendes organisches Leben, was darauf schließen läßt, daß die Abnahme der Wärme infolge von Ausstrahlung nach jener Zeit nicht sehr beträchtlich gewesen sein kann.

Am leichtesten würde es sein, die Eiszeit, ebenso wie die wärmeren Klimate der verschiedenen Himmelsstriche zu erklären, wenn man nur ein wenig an der geographischen Lage der Erdachse rütteln könnte. Könnte man z. B. den Nordpol zwischen den 60° und 65° auf Grönlands Westküste oder in die Nähe davon versetzen, so könnte man sehr leicht eine Eisperiode in Europa wie in Amerika hervorbringen. Der Umstand, daß bisher weder im östlichen Rußland noch in ganz Nordasien[98] eine Eisperiode hat nachgewiesen werden können, scheint diese Annahme zu stützen. Auch in Alaska scheinen die Beweise für eine Eisperiode zweifelhaft zu sein. Hiernach hat sich die Eisperiode scheinbar strichweise mit dem angegebenen Punkt als Centrum verbreitet. Man hat auch die Ursachen zu einer etwaigen Verschiebung der Erdachse nachweisen zu können geglaubt. Als solche hat man z. B. die Veränderung und Versetzung der Stoffe theils durch Flüsse, theils durch Gletscher und dergleichen angeführt. Es ist ganz sicher, daß solche Umwälzungen ebenso wie große Ansammlungen von Eis den Schwerpunkt verrücken und dadurch die Achse ein wenig verschieben können, aber man hat doch nicht die Möglichkeit so gewaltsamer Umwälzungen oder Veränderungen nachweisen können, die erforderlich wären, um die Erdachse 20–30° zu verschieben.

Daß sie wirklich verschoben werden kann, scheint daraus hervorzugehen, daß die Beobachtungen auf mehreren deutschen Observatorien (Berlin, Potsdam, Prag und Straßburg) auf merkwürdige Weise darin übereinstimmen, eine Pol-Verschiebung von mehr als einer halben Sekunde im Laufe eines halben Jahres zu konstatiren;[99] außerdem scheinen zuverlässige Observationen, die in Greenwich, Washington, Mailand, Neapel, Pulkova und an anderen Orten gemacht sind, ebenfalls auf eine Veränderung der Polarhöhe[100] hinzudeuten. Sollte es sich wirklich so verhalten, daß sich der Pol z. B. ungefähr eine Sekunde im Laufe eines Jahres bewegen kann, da bedarf es, von geologischem Standpunkt gesehen, keines langen Zeitraums, um die Lage des Pols bedeutende Strecken zu verändern, — im Laufe von 3600 Jahren kann er sich einen ganzen Grad bewegen, und zu den 20–30 Graden nach der Eisperiode bedurfte es nicht mehr als 72000–108000 Jahre.

Wie es sich auch mit diesen Observationen einer Veränderung der Polhöhe verhalten mag, so steht jedenfalls die Thatsache fest, daß die Astronomen eine solche Möglichkeit nicht ableugnen können.

Wir können auch auf ein anderes Verhältniß hinweisen, dessen Ursache wir ebensowenig kennen, über dessen Vorgang wir jedoch keinen Augenblick im Zweifel sind, nämlich auf die Wanderungen des magnetischen Pols. Es muß wohl als wahrscheinlich angesehen werden, daß diese ihren Ursprung irgend welchen Veränderungen in der Erde selbst verdanken, welcher Art diese Veränderungen aber sind, haben wir bisher nicht erforschen können. Dies alles bildet eine große Lücke in unserem Wissen, aber a priori kann man kaum sagen, daß das Eine unwahrscheinlicher ist als das Andere.

Das Schwierige bei dieser Theorie ist indessen außer dem Mangel an genügenden Gründen für die Bewegung der Achse auch der Umstand, daß viele solche Veränderungen stattgefunden haben müssen. Um eine hinreichende Erklärung für die warmen Klimate auf Grönland, Spitzbergen und Nowaja Semlja zu geben, muß der Nordpol fast ganz nach der Beringsstraße oder nach einem noch südlicheren Ort verlegt werden. Hier geräth man jedoch in Zwiespalt mit der tertiären Flora in Alaska und an anderen Orten. Daß er in der Tertiärperiode 20° weiter nach der Küste von Sibirien zu oder ungefähr auf dem 70° Nördl. Br. und dem 120° Oestl. L. gelegen haben soll, meint Professor Nathorst daraus erkennen zu können, das Japans tertiäre Flora auf ein bedeutend kälteres Klima schließen läßt, als wie es ungefähr um dieselbe Zeit z. B. in Grönland geherrscht hat. Was außerdem dafür sprechen könnte, ist der Umstand daß u. a. auch Spitzbergen und Grinnell-Land damals ein kälteres Klima gehabt haben, als die nordgrönländische Westküste. Das Einzige, was nach Professor Nathorsts Ansicht gegen eine solche Lage des Poles in der Tertiärzeit sprechen könnte, sind die letzten auf den neusibirischen Inseln gemachten Funde, die aus tertiären Pflanzenversteinerungen bestehen, die möglicherweise auf ein wärmeres Klima schließen lassen, als es sich in der Nähe des Poles denken läßt. Diese Versteinerungen sind indessen so schlecht erhalten, und die ganze Sache ist so wenig untersucht worden, daß sich augenblicklich mit Sicherheit nicht viel darüber sagen läßt.

Es läßt sich bei einer solchen Lage des Poles auch nicht recht erklären, daß man die Fundstätten für tertiäre Pflanzenversteinerungen an der Lena bei Tsjirimyi-Kaja[101] auf dem 85° Nördl. Br., auf Kamschatka auf dem 68–69° Nördl. Br., auf Sachalin auf dem 67°, auf Spitzbergen zwischen dem 64° und 65° Nördl. Br. etc. haben würde.

Man ersieht hieraus also, daß die tertiäre Flora die Fähigkeit besessen haben muß, sich weit höher nach dem Pol hinauf zu verbreiten, als es die entsprechenden Pflanzen unter unseren jetzigen klimatischen Verhältnissen zu thun vermögen. Daß sich aber die Pflanzen im Laufe der Zeit so entwickelt haben sollten, daß sie jetzt in geringerem Maße als früher ein arktisches Klima und die nördlichen Lichtverhältnisse zu ertragen vermögen, widerstreitet allen biologischen Gesetzen; infolge dieser Gesetze muß man im Gegentheil annehmen, daß sie mehr und mehr die Fähigkeit erlangen sollten, sich über die Erde zu verbreiten. Wir werden hierdurch zu der Annahme gezwungen, daß auf der ganzen Erde eine wärmere Temperatur geherrscht haben muß, und erhalten keine Erklärung dafür.

Es will mir indessen durchaus nicht als bewiesen erscheinen, daß die tertiären Schichten sich an allen Orten der Erde gleichzeitig abgelagert haben. Das häufige Auftreten einzelner Pflanzen und Thierarten hat wahrscheinlich Veranlassung dazu gegeben; weshalb diese aber gleichzeitig an verschiedenen Orten aufgetreten sein sollen, läßt sich schwerlich nachweisen. Wenn man bedenkt, wie lange sich verschiedene Thierarten oder doch jedenfalls Thierfamilien, während verschiedener geologischer Perioden gehalten haben, wie z. B. einzelne Fische (Ceratodus) sich seit der fernen Kohlenzeit bis zur Gegenwart gehalten haben, wenn auch nicht in derselben Art, wie Viele gemeint haben, so doch jedenfalls in derselben Familie, oder die einzelne Brachiopoden (die Familie terebratula) sich von der allerältesten Versteinerungsschicht bis auf den heutigen Tag gehalten haben, — da kann man sehr wohl zu der Annahme gelangen, daß eine ausgeprägte Fauna ihren Charakter einigermaßen während einer langen Periode aufrecht zu erhalten vermag. Daß die Tertiärzeit wirklich sehr lang gewesen ist, und daß es innerhalb derselben große Zeitabschnitte giebt, scheint ja außerdem nachgewiesen zu sein.

Meiner Ansicht nach spricht nichts dagegen, daß die Erdachse, falls sie sich überhaupt auf größere Verschiebungen eingelassen hat, genügend Zeit hatte um mehrere solche in dem Rahmen der Tertiärperiode vorzunehmen. Die Schichten auf den neusibirischen Inseln, welche tertiäre Versteinerungen enthalten, können in diesem Falle während einer Stellung der Erdachse abgelagert sein, während ähnliche Schichten in Japan und an andern Orten während anderer Achsenstellungen abgelagert wurden.

Es ist einleuchtend, daß die Flora, besonders aber die Fauna sich leicht nach anderen Orten und unter andere Himmelsstriche begeben haben kann, je nachdem der Pol seine Lage wechselte und das Klima sich veränderte; und sie würden infolgedessen den Schichten, die sich an Orten ablagerten, wohin sie jetzt gekommen waren, denselben Charakter verleihen, den sie den an andern Orten früher abgelagerten Schichten verliehen hatten.

Aber selbst wenn man die Möglichkeit einräumt, daß der Pol während der Tertiärperiode verschiedene Lagen gehabt hat, so muß er sich in einer verhältnißmäßig späten Zeit zweimal ganz nach Grönland hinüberbewegt und zweimal wieder zurückbewegt haben, um die bekannten Eisperioden erklären zu können. Das werden ziemlich weitläufige Bewegungen, und befriedigende Ursachen dazu kann man wie bereits erwähnt, nicht nachweisen.

Man hat es deswegen versucht, die Ursachen zu den klimatischen Veränderungen außerhalb der Erde zu suchen. Als das Zunächstliegende hat man an die Möglichkeit gedacht, daß die Ausstrahlung unserer Wärmequelle, der Sonne, Wechseln unterworfen ist oder mit anderen Worten, daß die Sonne ein veränderlicher Stern ist. Einige Gelehrte sind der Ansicht, daß die Wärme der Sonne durch ein ständiges Bombardement von Meteoren aufrecht erhalten wird, das durch seine Geschwindigkeit und die dadurch hervorgebrachte Reibung Wärme erzeugt. Ist dies der Fall, so könnte man wohl annehmen, daß es Zeiten mit größerem und kleinerem Bombardement gäbe, wie wir ja auch bestimmte Zeiträume mit größerem Sternenfall haben, je nachdem wir die verschiedenen Kometenbahnen passiren. Dergleichen Behauptungen sind indessen zu unbegründet, um sich darauf stützen zu können.

Infolge der Kant-Laplaceschen Theorie müssen wir annehmen, daß die Wärmeausstrahlung der Sonne in stetem Sinken begriffen ist, je nachdem sie mehr und mehr erkaltet. Dies ist indessen ebensowenig wie der eigene Wärmeverlust durch Ausstrahlung (siehe oben) geeignet, die vorliegenden Thatsachen zu erklären.

Andere sind der Ansicht, daß die kälteren und wärmeren Klimate ihren Grund darin haben, daß der Raum oder das Universum, durch das unser ganzes Sonnensystem sich bewegt, einen kälteren oder wärmeren Strich hat. Hierauf können wir nur antworten, daß wir, wenn dies auch sehr unwahrscheinlich ist, doch die Unmöglichkeit nicht beweisen können, es ist aber nichts nachgewiesen, was diese Annahme stützen könnte, folglich bleibt sie einstweilen nur ein unterhaltendes Gedankenexperiment.

Die Crollsche Theorie, welche annimmt, daß die Wechsel in der Excentrizität der Erdbahn die Ursache zu den klimatischen Wechseln sein sollen, hat die meisten Anhänger gefunden. Die Erdbahn ist bekanntlich zu verschiedenen Zeiten mehr oder weniger elliptisch, und nun ist Croll der Ansicht, daß dies erstens für das Klima jeder Halbkugel von großer Bedeutung ist, mag der Winter derselben auf den Theil der Erdbahn fallen, welcher der Sonne zunächst liegt (Perihelion) oder auf den, der ihr am fernsten liegt (Aphelion). In dem letzteren Falle würde nämlich der Winter mit der jetzigen Erdbahn sieben Tage länger werden als der Sommer. Die Wärme der Sonnenstrahlen in dieser Jahreszeit wird infolge des Abstandes vermindert, dies aber wird völlig dadurch aufgewogen, daß die Sonnenstrahlen im Sommer um so viel wärmer sind; dagegen wird der kürzere Sommer kaum die Wärme aufwiegen, welche die Erdoberfläche in den langen Winternächten durch den sieben Tage längeren Winter ausstrahlt. Deswegen würde eine solche Periode bessere Bedingungen für Gletscherbildung gewähren als eine andere; dies ist augenblicklich der Fall mit der südlichen Halbkugel, weshalb deren Temperatur jetzt niedriger ist als die der nördlichen.

Fällt indessen eine solche Periode mit verlängertem Winter mit einer Zeit zusammen, in der die Erdbahn ihre höchste Excentrizität oder die am längsten gestreckte Ellipsenform erreicht hat, so wird der Unterschied zwischen Winter und Sommer derartig erhöht werden, daß der Winter auf der einen Halbkugel 36 Tage oder mehr als einen Monat länger wird als der Sommer, und da, meint nun Croll, müssen alle Bedingungen für das Eintreten einer ausgeprägten Eiszeit vorhanden sein.

Er hat ausgerechnet, daß hiernach die günstigsten Bedingungen für die Bildung von großen Inlandseisen vor 200000 Jahren vorhanden gewesen sein müssen, ferner ist dies der Fall gewesen vor 750000, 850000, 2500000 und 2600000 Jahren. In Zukunft werden solche Eisperioden in 500000, 800000 und 900000 Jahren eintreten. Falls diese Theorie haltbar wäre, ließe sich also auf diese Weise eine Art Haltepunkt für eine geologische Zeitrechnung gewinnen, indem wir von den verschiedenen bekannten Eisperioden ausgehen würden.

Bei dieser Theorie ist jedoch auch der Fehler, daß sie, wenngleich sie auch die eine Art von Klimawechseln erklären könnte, doch für die andere Art keine Erklärung zu geben vermag. Wenn man sich hiernach auch denken kann, daß wir auf diese Weise zu bestimmten Zeiten Eisperioden haben können, so können doch auf diesem Wege nicht genügend günstige Verhältnisse hervorgebracht werden, um ein subtropisches Klima zu erklären, wie es doch einmal z. B. auf Grönland geherrscht hat.

Wir sehen hieraus, daß wir, von welcher Seite wir auch die bekannten Thatsachen betrachten mögen, dennoch nicht im stande sind, einen befriedigenden Grund für sie alle zu finden. Wir müssen das der Zukunft anheimstellen und uns vorläufig mit dem Bewußtsein begnügen, daß es einstmals so gewesen ist, und daß wir doch auch jetzt noch ein Inlandseis besitzen, das sich ganz bis an den 60° N. Br. herab erstreckt bis an denselben Breitengrad, unter dem Kristiania liegt und zwar, obgleich unsere Halbkugel gerade augenblicklich sehr ungünstig für eine Gletscherbildung gestellt ist.

Dies Inlandseis ist auch hinreichend groß genug, um mit guter Ausbeute die verschiedenen mit den Eisperioden verbundenen Verhältnisse studiren zu können, und eine Wanderung durch Grönland bietet daher, wie Nordenskjöld sagt, ein ebenso großes Interesse für den Geologen, wie es die Durchwanderung einer wohlerhaltenen Stadt aus der Pfahlbautenzeit für den Alterthumsforscher bieten würde.

III. Die wissenschaftliche Ausbeute der Expedition.

Das nähere Eingehen auf die wissenschaftliche Ausbeute, welche diese Expedition gebracht hat, würde außerhalb des Rahmens dieses Buches liegen, deswegen werden wir anderweitig darauf zurückkommen. Ich will hier nur einige Beobachtungen anführen, denen ich die größte Bedeutung beilegen zu können glaube.

Durch unsere Expedition ist also endlich unumstößlich nachgewiesen worden, daß sich das Inlandseis, jedenfalls in dem von uns bereisten Theil Grönlands als zusammenhängende Decke über das Land, von einer Küste bis zur andern, erstreckt. Hieraus muß man schließen können, daß dasselbe der Fall mit dem ganzen südlichen Theil von Grönland unterhalb des 75. Breitengrades ist; denn es ist kein Grund vorhanden, etwas anderes anzunehmen, als daß hier durchgehends überall im Innern dieselben atmosphärischen Verhältnisse herrschen, und soweit die Untersuchungen reichen, scheint sich dies auch zu bestätigen. Wir können jetzt also mit großer Sicherheit sagen, daß sich keine schneefreie Oasen innerhalb dieser ganzen ausgedehnten Schneefläche befinden, wenn auch die Möglichkeit nicht ganz ausgeschlossen ist, daß auch in dem Innern ganz vereinzelte Felsgipfel über die Schneedecke hervorragen, obwohl bisher in Grönland nichts beobachtet worden ist, was darauf schließen ließe. Die letzten Nunataks, die wir in der Nähe der Ostküste fanden, lagen nicht mehr als 52 km vom Rande des Inlandseises entfernt und können ebensogut als Küstenfelsen betrachtet werden.

Die Raben, welche Nordenskjölds Lappen auf ihrer Schneeschuhfahrt ungefähr 120 Kilometer von den Küstenfelsen entfernt erblicken, und die dieser für einen möglichen Beweis hält, daß sich im Norden Oasen befinden müssen, woher sie gekommen sind, können in der Beziehung kaum einen weiteren Werth haben, wenn man bedenkt, daß wir ungefähr in derselben Entfernung von der Küste auf Schneesperlinge stießen, die wohl kaum von Oasen hergekommen sind und die doch weit weniger umherzustreifen pflegen als Raben.

Wie weit sich das grönländische Inlandseis als zusammenhängende Decke bis nach Norden erstreckt, ist bei unserer jetzigen Kenntniß des Landes nicht mit Bestimmtheit zu sagen. Nur so viel wissen wir, daß es bis nördlich vom 75. Breitengrad reicht, denn, an der ganzen Westküste entlang nach Norden zu schieben sich mächtige Wandergletscher ins Meer hinaus, von denen wir den Upernivik (auf ca. 73° N. Br.) anführen wollen, der sich mit einer Geschwindigkeit von bis zu 99 Fuß in 24 Stunden bewegt. Diese Wandergletscher erheischen eine mächtige zusammenhängende Eisdecke im dem Innern des Landes, von der sie die großen Eismassen holen, die sie mit sich führen. Es muß ja nämlich jetzt einem Jedem, der die neueren Untersuchungen über die Gletscher verfolgt hat, klar sein, daß die Wandergletscher ihr Material aus den inneren Gletschermassen, dem inneren Schnee- und Eisreservoir beziehen und daß die Ausdehnung dieser Eismassen im wesentlichen ihre Größe und Schnelligkeit bedingt, nicht aber die schräge Lage, wie man es merkwürdigerweise oft behauptet sieht, besonders von Geologen, die nur die kleinen Gletschermassen der Alpen gesehen haben. Es ist im Gegentheil gewöhnlich so, daß die kleineren Wandergletscher stärker nach innen zu ansteigen als die größeren, und wenn man sieht, daß ein Wandergletscher eine sehr große Senkung hat, so kann man mit ziemlicher Sicherheit darauf schließen, daß er verhältnißmäßig unbedeutend ist.

Wir kennen nichts oder nur wenig von dem Rand des Inlandseises von Grönlands Ostküste nördlich vom 66. Breitengrade, wir wissen nur, daß er an vielen Stellen das Meer erreichen muß, weil sich Eisberge bilden. Hieraus wie aus dem, was oben von der Westküste gesagt worden ist, müssen wir schließen, daß das Inlandseis eine zusammenhängende Decke über ganz Grönland südlich von 75° N. Br. bildet.

Daß diese Eisdecke auch nördlich von diesem Breitengrade das Land bedeckt, erscheint annehmbar, wenn wir sehen, daß sich z. B. in dem Smithsund ein so gewaltiger Wandergletscher wie der Humboldtgletscher (zwischen 79° und 80° N. Br.) ergießt. Ueber seine Bewegungen wissen wir indessen nur wenig und da er ziemlich stark nach innen zu anzusteigen scheint, können wir vorläufig kaum annehmen, daß er seine Speisung von so großen Gletschermassen empfängt, wie man das auf den ersten Blick glauben sollte. Da ferner Grinnell-Land, das zum Theil dieselben Bedingungen für ein zusammenhängendes Inlandseis zu haben scheint, wie der gegenüberliegende Theil von Grönland, aber nicht ganz mit Eis bedeckt ist, so können wir jetzt nicht mit Sicherheit behaupten, daß der nördlichste Theil von Grönland ganz von dem Inlandseis bedeckt ist, — möglicherweise sind die Niederschläge zu gering dazu.

Von der regelmäßigen Weise, in der sich die Oberfläche des Inlandseises von der einen Küste bis zur andern wölbt, wird man sich hoffentlich leicht ein Bild machen können, wenn man die Karte mit dem Querschnitt des Landes betrachtet. Sie ist von Prof. Mohn nach den zahlreichen verschiedenartigsten Observationen gezeichnet worden, welche gemacht sind, sowie was die kleineren Variationen betrifft, nach meinen Tagebuchaufzeichnungen. Die Höhe ist der Anschaulichkeit halber im Verhältniß zu der Länge im Querschnitt zwanzigmal vergrößert. Der höchste Punkt, den wir erreichten, sollte unseren Beobachtungen zufolge ungefähr 2718 m über dem Meeresspiegel liegen. Nördlich von unserer Route wurde die Schneefläche indessen scheinbar höher, so daß man dort vermuthlich bedeutendere Höhen finden kann.

Wie man aus der Querschnittszeichnung ersehen wird, steigt die Oberfläche des Eises zu beiden Seiten verhältnißmäßig steil vom Meere auf, besonders an der Ostküste, während sie im Innern ziemlich flach ist. Im Großen und Ganzen kann man wohl sagen, daß die Steigung allmählich abnimmt, je weiter man sich von den Küsten entfernt, und die Oberfläche des Eises hat infolgedessen die Gestalt eines Schildes, der jedoch nicht ganz regelmäßig ist, indem sich die Oberfläche in schwachen, dem Auge fast unsichtbaren Wellen bewegt, deren Kämme ungefähr in süd-nördlicher Richtung gehen, und indem der Höhenrücken nicht ganz mitten im Lande zu liegen scheint, sondern sich mehr der Ostküste nähert.

Wir erreichten unsern höchsten Punkt ungefähr 180 km von dem Ort entfernt, wo wir die Küste verließen und ungefähr 270 km vom Ende des Ameralikfjordes, wo wir abermals das Niveau des Meeresspiegels erreichten. Berücksichtigt man, daß das Ende des Ameralikfjordes ungefähr 90 km von dem äußeren Scheerenkreis oder der äußeren Küstenlinie des Landes liegt, während unser Aufsteigeort an der Ostküste nur ungefähr 20 km davon entfernt lag, so erhalten wir also — in einem Schnitt den wir in der Richtung unserer Route durch das Land vornehmen — folgendes Verhältniß zwischen dem Abstand des Höhenrückens von beiden Küsten: von der äußeren Ostküste ca. 200 km und von der äußeren Westküste ca. 360 km.

Hier muß man indessen zweierlei mit in Betrachtung ziehen. Erstens ging unsere Route nicht quer über die Längenachse des Landes, wenn diese in der Mitte von der Breite des Landes aus gelegt wird, und zweitens steigt das Inlandseis nach Norden zu an. Da wir uns im Anfang unserer Eiswanderung weiter nach Norden zu befanden als später und auch unser Kurs nördlicher ging, folglich lothrechter auf der Längenachse des Landes, haben wir natürlich eine Steigung gehabt, die verhältnißmäßig größer ist als die Abschrägung während des übrigen Theils unserer Wanderung, die in ein wenig südlicher Richtung ging, also auf verhältnißmäßig niedrigere Theile des Inlandseises zu. Wir müssen auf derselben auch früher an unsern höchsten Punkt gelangt sein, als dies sonst der Fall gewesen wäre, mit andern Worten, der Höhenrücken muß in Wirklichkeit näher nach der Mitte des Landes zu liegen, als es nach unserer Route scheinen könnte.

⇒ GRÖSSERES BILD

Entfernt man so viel wie möglich die Unregelmäßigkeiten in den Höhenmaßen, was eine Folge hiervon ist, was aber auch seinen Grund darin hat, daß unsere Route nicht gerade war, so stellt sich die Eigenthümlichkeit heraus, daß die Peripherie des Inlandseises in einem Schnitt quer über die Längsachse des Landes in der Breite, die wir überschritten, eine fast genaue mathematische Kurve bildet, die sich einem Zirkelbogen nähert. Wenn die vermehrte Krümmung, die durch die Form der Erdkugel verursacht ist, nicht in Betracht gezogen wird, müßte der Radius des Zirkelbogens ungefähr 10400 km betragen. Nur in der Nähe der Küsten weicht es ein wenig hiervon ab, indem es hier steiler abfällt. Mit andern Worten: das Inlandseis wölbt sich in diesem Theil des Landes sehr regelmäßig wie eine Cylinderfläche oder vielleicht richtiger wie eine Kegelfläche mit einer Steigung nach Norden von der einen Küste bis zur andern.

Es kann von Interesse sein, hiermit die Steigungsverhältnisse in den andern Theilen des Inlandseises zu vergleichen, soweit sie uns aus früheren Expeditionen bekannt sind.

Südlich von unserer Route sind nur an einem einzigen Ort Observationen vorgenommen, die in dieser Beziehung Material von Bedeutung bieten, nämlich auf der Westküste zwischen dem 62° 40′ und 62° 50′ N. Br., wo die dänische Expedition unter Kapitän Jensen eingedrungen war. Es war leider keine lange Strecke, die hier bereist war, aber sie genügt doch, um zu sehen, daß ein Querschnitt der Eisoberfläche auch an diesem Punkt so ziemlich mit einer Zirkelperipherie zusammenfällt, deren Radius indessen kleiner ist als der frühere, — er müßte ungefähr 9000 km betragen, wenn man auch hier die sphärische Form der Erde nicht berücksichtigt. — Gleich unserer Route fällt auch die Jensens nach der Küste zu steiler ab als der Zirkel. Interessant ist das Verhältniß, daß die Steigung bei dem inneren Theil der Eiswanderung niedriger ist, als wie sie sein würde, falls sie genau der Zirkelperipherie folgte. Der Grund hierzu ist offenbar der, daß das Eis hier im Schutz der Nunataks liegt (Jensens Nunataks) und gleichsam ein Gegenstrom in dem Eisstrom bildet, während das Eis auf der inneren Seite des Nunataks höher ist und wieder mit der Zirkelperipherie zusammenfällt. Falls sich die Eisfläche nach innen zu nach derselben Zirkelperipherie wölbt, müßte ihre Höhe in der Mitte des Landes — das an dieser Stelle ungefähr 400 km breit ist — ungefähr 2080 m betragen.

Begeben wir uns nördlich von unserer Route, so finden wir auf der Stelle, wo Nordenskjöld vordrang (auf dem 68½° Nördl. Br.), soweit er selbst gelangte, eine Steigung in der Eisfläche, die beinahe gleich von der Küste an merkwürdig genau mit einer Zirkelperipherie zusammenfällt. Der Radius dieser Zirkelperipherie ist sehr groß, ohne die Krümmung der Erdoberfläche müßte er ungefähr 23350 km betragen. Untersucht man die Steigung auf der angeblichen Expedition der Lappen, so zeigt es sich indessen, daß diese ganz außerhalb der Zirkelperipherie liegt und weit niedriger ist, und es sieht so aus, als wäre dieselbe plötzlich zu einer fast horizontalen Fläche hinaufgelangt. Daß eine solche nicht existirt, können wir getrost annehmen, ebenso, daß die Lappen ihren Barometer ganz richtig beobachtet haben, und daß demzufolge die Höhe 1947 m, welche sie erreicht haben wollen, ganz zuverlässig ist. Zur Erklärung dieses äußerst merkwürdigen Verhältnisses bleibt uns also nichts anderes übrig als die Annahme, daß die Lappen die von ihnen zurückgelegte Strecke sehr überschätzt haben. Es ist wenig Grund vorhanden, etwas anderes zu glauben, als daß die Steigung nach innen zu dieselbe Zirkelperipherie beschrieben hat, mit der die Steigung auf Nordenskjölds eigener Expedition so erstaunlich genau zusammentrifft. Hiernach müßte die von den Lappen erreichte Höhe (1947 m) ungefähr 70 km von Nordenskjölds innerstem Zeltplatz entfernt liegen, nicht aber 220 km, wie dies nach ihrer eigenen Angabe der Fall sein soll. Auf diese Weise erhält man auch eine Entfernung, die sie sehr wohl auf ihren Schneeschuhen zurückgelegt haben können, selbst bei der schlechten Schneeschuhbahn, die der feine Schnee in Grönlands Innerm giebt.

Daß dies Zurücklegen der von ihnen angegebenen Entfernung unter so ungünstigen Verhältnissen beinahe eine Unmöglichkeit ist, wird jeder erfahrene Schneeschuhläufer einsehen können. Wie leicht man die Entfernungen auf dem grönländischen Inlandseis überschätzen kann, davon können die Theilnehmer unserer Expedition mitreden, indem wir oft die zurückgelegten Entfernungen auf mehr als das Doppelte anschlugen.

Falls sich das Inlandseis quer über dem Lande an dieser Stelle nach derselben Zirkelperipherie wölbt, wie Nordenskjölds Steigung sie andeutet, kann ihre Höhe in der Mitte nicht mehr als 2360 m betragen, folglich ist sie geringer als die von uns erreichte Höhe.

Pearys Angaben in Bezug auf Entfernungen und Höhen sind leider mangelhaft; so weit man aber nach seinen und Maigaards Berichten schließen kann, scheint die Steigung während des größten Theils ihrer Wanderung (sie wurde ungefähr auf dem 69½° Nördl. Br. unternommen) merkwürdig genau mit der Zirkelperipherie zusammenzufallen, welche von Nordenskjölds Expedition angegeben wird. Während der ersten 40 km der Wanderung ist indessen die Steigung bedeutend steiler als die Zirkelperipherie; dies kann aber seinen Grund darin haben, daß sie an einem Arm der Disko-Bucht aufstiegen, der tief in das Inlandseis einschneidet, so daß der Anfang ihrer Wanderung dessen Herzen bedeutend näher lag als der Ort, von dem Nordenskjöld seine Expedition antrat.

Das Resultat dieser Zusammenstellung unserer Kenntniß von den Höhenverhältnissen des Inlandseises ist also folgendes: Das Inlandseis wölbt sich in merkwürdig regelmäßiger Weise wie eine Cylinderfläche von der einen Küste bis zur anderen. Der Radius des Cylinders ist indessen bedeutend verschieden auf den verschiedenen Breitengraden des Landes, indem er stark von Süden nach Norden zunimmt, so daß die Cylinderfläche selber flacher werden muß, je weiter nördlich man kommt.

Außer diesen Eigenthümlichkeiten in der Form der Oberfläche des Inlandseises verdient noch eine andere unsere Aufmerksamkeit, nämlich die bereits oben erwähnte schwache Wellenform. Bei Betrachtung des Querschnittes wird man zwei Arten von Wellen bemerken können, einige größere, die hauptsächlich in der Nähe der Küsten, besonders der Ostküste vorkommen, und die nach innen zu länger und flacher werden, und viele kleinere, die man den ganzen Weg entlang verfolgen kann, die aber ebenfalls weiter nach innen hinein länger und weniger bemerkbar werden. Aehnliche Wellen haben die meisten Expeditionen, die in das Inlandseis eingedrungen sind, bemerkt, sie erstrecken sich scheinbar stets in der Richtung von Norden nach Süden. Ich bin nicht der Ansicht, daß das darunterliegende Land im wesentlichen die Bildung dieser Wellen bedingt, jedenfalls nicht die der kleineren, ich glaube vielmehr, daß der Wind in genetischer Verbindung damit steht.

Was kann nun im großen und ganzen die Form der Schnee- und Eisdecke bedingen? Daß sie jedenfalls bis zu einem gewissen Grade von dem unterliegenden Gebirge unabhängig ist, darüber sind wir uns gar bald klar; denn Niemand wird behaupten wollen, daß dies Gebirge eine so regelmäßig ausgedehnte Ebene bilden kann, wie sie die Oberfläche des Inlandseises aufweist. Da Grönlands zerklüftete, felsige Küsten in hohem Grade an die norwegische Westküste erinnern, so liegt die Annahme sehr nahe, daß Grönlands Inneres, falls die Eisdecke entfernt würde, dem Norwegens gliche, ja, es würde wahrscheinlich noch zerklüfteter sein, da sowohl seine Ost- wie seine Westküste dies in hohem Grade ist. Mit anderen Worten, man müßte hohe Berge und tiefe Thäler antreffen, — und dies alles ist von der Eisdecke ausgeglichen und unter ihr verschwunden!

Um uns desto leichter einen Begriff davon machen zu können, was die Form der Eisdecke bedingt, wollen wir uns einen Augenblick vergegenwärtigen, wie dieselbe von Anfang an gebildet sein muß. Als die Temperatur sank, vielleicht gleichzeitig mit einem Steigen der Niederschläge, wurden die Schneemassen, die im Sommer nicht fortgeschmolzen werden konnten, von Jahr zu Jahr größer, besonders in den höheren Gebirgsgegenden. Der Schnee sammelte sich an und gestaltete sich zu Gletschern. Wie diese Ansammlung des Schnees vor sich gegangen sein muß, können wir an den norwegischen Hochgebirgen im Winter beobachten. Der Wind fegt allen trockenen, leichten Schnee, der fällt, von den Bergen in die Thäler hinab, die ersteren liegen fast kahl da, während sich die letzteren allmählich anfüllen. Wenn sich dann die Verhältnisse so gestaltet haben, daß diese Schneeanhäufung in den höchsten Gebirgsthälern größer gewesen ist als die Verminderung durch Abschmelzen im Sommer, so steigen folglich die Schneemengen in diesen Thälern von Jahr zu Jahr. So lange aber der Schnee in den Thälern noch niedriger liegt als die Berggipfel, setzt der Wind getreulich seine nivellirende Wirksamkeit fort.

Allmählich haben sich aber die Thäler ganz gefüllt, und die Oberfläche der Gletscher konnte jetzt über die Gipfel steigen und sie ganz verhüllen. Da die Gletscher in den höheren Regionen Wandergletscher in die niederen entsandt haben, und da die Temperatur gefallen ist, sind alle Bedingungen vorhanden, um denselben Prozeß auch hier zu wiederholen, und allmählich ist das ganze Land mit Schnee bedeckt worden, der regelmäßig von dem Winde geebnet und glatt gehalten wird, und der dann schließlich bis über die höchsten Gipfel hinaufgestiegen ist und alles mit einem einzigen Schneemeer überschwemmt hat.

Man kann natürlich nicht erwarten, daß dies Schneemeer überall gleich hoch ist. Es ist ganz natürlich, daß dort, wo die Niederschläge im Verhältniß zu den Kräften, welche dem Wachsen des Schnees ein Hinderniß in den Weg legen, am größten sind, sich auch die stärkste Schnee- und Eisschicht bildet. Ferner liegt es nahe, daß die Eisdecke nach den Küsten zu am dicksten wird, denn hier muß die feuchte Luft, die vom Meere herkommt, die meiste Feuchtigkeit absetzen. Schon die regelmäßig gewölbte Oberfläche der Schneedecke muß indessen den Verdacht aufkommen lassen, daß ein anderer Faktor von einfacherer mathematischer Natur bestimmend auf die Form einwirkt. Dieser Faktor ist der Druck.

Man darf nicht vergessen, daß die Eisdecke eine plastische Masse ist, die sich in Bewegung nach den Seiten zu befindet. Dort, wo der Widerstand gegen die Bewegung am größten ist, muß man erwarten, daß sich die Massen am höchsten anhäufen. Der Widerstand, auf den die Bewegung stößt, muß aber naturgemäß irgendwo in dem mittleren Theil des Landes am größten sein. Die Lage dieses Punktes muß zum Theil von den größeren Unebenheiten der Unterlage bedingt sein, indem diese den Widerstand vermehren oder verringern können. Von diesem Punkt ausgehend, nimmt der Widerstand nach beiden Seiten zu ab, und wir müssen folglich erwarten, eine regelmäßig gewölbte Eisdecke vorzufinden, sowie dies auch faktisch der Fall war.

Das weiter unten näher besprochene Schmelzen an der Unterseite der Gletscher muß auch dazu beitragen, daß sich die Schneefläche nach innen zu hebt, indem die Eisdecke dort am dicksten wird, wo die Temperatur am niedrigsten ist (siehe hierüber weiter unten).

Aus dem hier Angeführten muß erstens hervorgehen, daß die geringeren Unebenheiten der Unterlage keinen Einfluß auf die Formen der Oberfläche der Gletscher haben können, und zweitens, daß die größeren Unebenheiten der Unterlage ebenfalls nicht bestimmend einwirken können, da hier andere Faktoren von außen hinzutreten. So ist es z. B. durchaus nicht nachgewiesen, daß der Höhenrücken des Gletschers oder die Gletscherscheide, wenn wir uns so ausdrücken können, gerade über dem Höhenrücken oder der Wasserscheide der Unterlage liegt. Dies hängt ganz davon ab, ob es sich mit den Niederschlags-, Druck- und Schmelzverhältnissen vereinigen läßt. Daß die Unterlage in dieser Beziehung allerdings nicht ganz ohne Einfluß ist, haben wir bereits erwähnt. Der Beweis, daß der Höhenrücken der skandinavischen Gletscher nicht über der Wasserscheide des Landes liegt, ist jedenfalls zur Genüge geliefert. Er muß, wenigstens in der spätesten Eisperiode 160 km weiter nach Südosten zu gelegen haben.

Wie dick ist das grönländische Inlandseis?

Dies ist eine Frage, deren Beantwortung von höchstem Interesse sein würde, leider ist dies jedoch nicht leicht zu bewerkstelligen, denn eine solche Messung würde mit ungeheuren Schwierigkeiten verknüpft sein.

Ich habe bereits früher erwähnt, daß Grönland in Bezug auf seine Gebirgs- und Höhenverhältnisse wahrscheinlich große Aehnlichkeit mit Norwegen hat. Gehen wir von diesem Gesichtspunkt aus, und denken wir uns Norwegen mit einer ähnlichen Eisschicht bedeckt wie Grönland, so werden wir sehen, daß selbst unser höchster Berg, der Galhöpiggen (2560 m), unter Schnee kommen würde, wenn er dem Höhenrücken so nahe läge. Ueber Stellen wie Fillefjield und Hardangervidden würde der Gletscher 1300–1600 m dick sein, über dem Boden von Valders, Haldingdal, Guldbrandsdalen u. s. w. würde er wenigstens 1900–2200 m dick sein. An einigen Stellen wie über Njösen, Randsfjorden u. a. würde die Schicht noch dünner werden, während sie an anderen Stellen wie über den Gebirgsrücken zwischen den Thälern dünner werden würde, doch nur um 1000 bis 2000 Fuß.

In Grönland muß ja ein ähnliches Verhältniß herrschen, und wenn wir uns auch vorstellen können, daß das feste Land dort zum Theil ein wenig höher als in Norwegen sein kann, so wird doch der Boden der Thäler dort in der Regel kaum mehr als 700–1000 m über dem Meeresspiegel liegen, und über diesen Thälern haben folglich die Gletscher eine Dicke von ungefähr 1700–2000 m, während sie ja an anderen Stellen dünner sein können. Der Druck, den ein Gletscher von 2000 m Dicke ausübt, ist jedenfalls nicht geringer als 160 Atmosphären, und wenn sich eine solche Masse über ihre Unterlage hinbewegt, wird man leicht verstehen können, daß sie eine mächtige Kraft besitzen muß, mit der sie scheuert und losreißt und alle hervorragenden Unebenheiten mit sich fortführt. Auf diese Weise müssen die sich stets der Küste zu bewegenden Gletscher sehr wohl im stande sein, im Laufe der Zeit die Thäler zu vertiefen und zu vergrößern, durch die sie sich bewegen, und je tiefer die Thäler werden, desto dicker werden auch die Gletscher und desto größer wird ihr Druck und ihre aushöhlende Fähigkeit. Auf die Weise wird es leicht verständlich sein, weshalb die Gletscher die ganze Unterlage nicht gleichmäßig ausgraben können, ihre Wirksamkeit muß sich mehr und mehr auf die Stellen konzentriren, wo sich Unebenheiten und Thäler befanden, ehe sich die Gletscher bildeten. Die grabende Fähigkeit ist natürlich nicht allein von der Dicke des Gletschers abhängig, sondern auch von der Schnelligkeit der Bewegung. Diese muß naturgemäß an dem äußern Rand des Gletschers größer sein als im Innern, da der Widerstand dort am geringsten und die Niederschläge am größten sind. Auf der andern Seite aber ist die Kraft am Rande geringer als weiter nach innen zu. Infolgedessen befindet sich die größte grabende Fähigkeit dort, wo das Produkt dieser beiden Faktoren am größten ist, nämlich eine Strecke von dem Rand des Gletschers entfernt. Das Eis hat sicher zu dieser seiner Arbeit auf dem unterliegenden Grunde eine bedeutende Hülfe in dem Wasser und den Bächen, welche durch Schmelzen der Eisdecke nach unten zu entstehen und auf die wir später zurückkommen werden.

Als vorzügliches Beispiel für die Gewalt, mit welcher die Wandergletscher ihre Ausgrabungen vorzunehmen vermögen, kann das Vaigat in Nordgrönland angeführt werden, jener wohl 20 Meilen lange und 2 Meilen breite Sund, der von der Disko-Bucht in nordwestlicher Richtung zwischen die Disko-Insel und die Halbinsel Nugsuak nach dem Meere zu einschneidet. Wie Prof. Amund Helland bereits angeführt hat, kann kein Geologe, der sich der Mühe unterzieht, die Verhältnisse zu untersuchen, in Zweifel darüber sein, daß die merkwürdigen Schichten aus der Kreidezeit und der Tertiärzeit (siehe den Anfang dieser Beilage) sowie die darüberliegenden jüngeren basaltischen Gebilde, die ungefähr in gleicher Höhe zu beiden Seiten dieses mächtigen Sundes auftreten, einmal ein zusammenhängendes Ganze gebildet haben. Der Sund kann unmöglich älter sein als die Bergarten, welche seine beiden Seiten bilden. Da einzelne der Tertiärbildungen sehr späten Ursprunges sind (sie gehören jedenfalls dem spätesten Theil der miocenen Zeit an), und da diese Schichten außerdem mit mächtigen Basaltschichten bedeckt sind, so muß die Bildung des Vaigats ganz neueren Datums sein, und wir kennen keine anderen Kräfte, die es gebildet haben können als eben die Wandergletscher. Es ist allerdings eine gewaltige Arbeit, die sie hier vollführt haben. Da die Basaltschichten zu beiden Seiten des Sundes in einer Höhe von tausend bis tausendfünfhundert Metern und mehr emporragen, und da der Sund selber tief ist, so muß die Steinmasse mindestens eine Dicke von zweitausend Metern, eine Breite von zwei Meilen und eine Länge von mehr als zwanzig Meilen gehabt haben, welche den Sund ausfüllte und die durch die Thätigkeit des Eises fortgeführt wurde.

Einen Einfluß anderer Art muß eine so mächtige Eisdecke dadurch auf die Unterlage haben, daß sie dieselbe niederdrückt. Hierdurch hat man auch die nach der Eiszeit eingetretene Senkung des Landes, die man an verschiedenen Stellen zu bemerken glaubte, zu erklären gesucht. Da die Gebirgsunterlage jedenfalls bis zu einem gewissen Grade elastisch ist, so ist es nicht unwahrscheinlich, daß eine Steigung des Landes, die nach der Eiszeit in Europa und in Amerika, sowie auch nach der früheren größeren Verbreitung des Eises in Grönland vor sich gegangen ist, sich dadurch erklären läßt, daß sich das Land gehoben hat, nachdem sich das Eis zurück zog und der Druck geringer wurde. Daß sich dies wirklich so verhalten muß, scheinen Kand. Andr. M. Hansens Untersuchungen der Strandlinien in Norwegen[102] zu bestätigen; diese beweisen nämlich ganz deutlich, daß das Land sich nach innen zu — wo also die Eisdecke am dicksten und der Druck am größten war — mehr gehoben hat als nach dem Meeresrande zu; es scheint sogar ein fast konstantes Verhältniß zwischen dem Steigen und dem Abstande von der äußeren Küstenlinie zu bestehen.

Dies kann, wie Hansen meint, möglicherweise auch die Bildung der Terrassen erklären. Da man nämlich kaum annehmen kann, daß die Abnahme des Eises ganz gleichmäßig vor sich gegangen ist, so kann sich auch das Land nicht gleichmäßig gehoben haben. Es hat Perioden in den klimatischen Veränderungen gegeben und wahrscheinlich auch Zeiten, in denen sich die Gletschermassen sehr wenig verringerten oder gar wieder wuchsen. Infolgedessen hat sich das Land in einem einigermaßen konstanten Niveau erhalten. Während solcher Zeiten sind die Terrassen entstanden und je nach der Dauer der Perioden größer oder kleiner geworden. Dann sind Perioden mit einer Abnahme der Gletschermassen und einer entsprechend stärkeren Steigung des Landes gekommen, während dieser Perioden ist die Bildung der Terrassen wenigstens theilweise unterbrochen worden.

Um einen richtigen Eindruck von dem Einfluß des Inlandseises in dieser Beziehung wie von seinen grabenden Fähigkeiten zu bekommen, muß man bedenken, daß das grönländische Inlandseis im Verhältniß zu dem, welches Europa und Amerika bedeckte, nur klein ist, es ist auch jetzt längst nicht mehr so groß wie damals, als es Grönlands äußerstes Küstenland vollständig bedeckte.

Was ferner mit dazu beigetragen haben muß, daß das Land gestiegen ist, nachdem es mit Eis bedeckt war, ist die Verringerung des Druckes, die dadurch entstanden ist, daß die Decke an der Unterlage gezehrt und Material mit sich fortgeführt hat. Daß die dadurch entstandene Verringerung des Druckes nicht ganz unbedeutend ist, kann man an den Unmengen von Kies und Steinen erkennen, die von Skandinavien nach Rußland, Dänemark und den norddeutschen Ebenen übergeführt sind. Man darf jedoch nicht außer acht lassen, daß eine solche Steigung ja theilweise auch nur scheinbar sein kann, indem nicht das Land gestiegen, sondern das Meer gefallen ist. Man hat nämlich nachgewiesen, daß das Land eine Anziehungskraft auf die See ausübt, so daß der Meeresspiegel in der Nähe von steilen, hohen Gebirgsländern höher liegt als anderswo; etwas Aehnliches würde auch der Fall sein, wenn das Land aus Eis bestände. Es ist klar, daß je größer die Masse des Landes (oder auch des Eises) ist, desto stärker wird die Anziehungskraft, desto höher die Lage des Meeresspiegels. Wenn nun, sowie dies nach der Eiszeit der Fall war, die Masse des Landes durch das fortgegrabene Material und das Verschwinden des Eises verringert worden ist, so ist auch die Anziehungskraft kleiner geworden und der Meeresspiegel tiefer gesunken; daß dies jedoch nicht hinreicht, um die beobachteten Veränderungen zu erklären, geht deutlich aus Hansens früher erwähnten Strandlinie-Untersuchungen hervor; denn nach diesen müßte nämlich das Sinken der See regelmäßig zwischen den Fjorden und in einem dem Abstande von der Außenküste entsprechenden Verhältniß zugenommen haben. Allerdings muß die Anziehungskraft in den Fjorden etwas stärker sein, aber der Unterschied genügt keineswegs, um die vorliegenden Beobachtungen zu erklären, wie auch die ganze Verringerung der Anziehungskraft durchaus nicht im stande sein kann, ein Sinken zu verursachen, das groß genug ist, um ein scheinbares Steigen bis zu 700 Fuß zu erklären.

Von den Einwendungen, die dagegen erhoben sind, daß das Verschwinden des Eises die Ursache zu dem Steigen des Landes sein kann, will ich diejenige erwähnen, daß man in Schweden postglaciale Hebungen des Landes nachgewiesen hat. Diese scheinen sich meiner Ansicht nach sehr gut dadurch erklären zu lassen, daß sich, lange nachdem das Eis sich aus dem südlichen Schweden zurückgezogen hatte, noch größere Ueberreste desselben in Norwegen und Nord-Schweden fanden, und das Verschwinden dieser Ueberreste hat die schwedischen postglacialen Hebungen hervorgebracht.

Schwieriger zu erklären sind die in Asien nachweisbaren Landhebungen, denn hier hat ja keine Eisperiode stattgefunden. Man kann sich indessen denken, daß das Regenwasser und die Bäche an dem Lande gezehrt und seine Masse so verringert haben, daß ein merkbares Steigen dadurch hervorgerufen wurde; dies muß hauptsächlich in nördlichen Ländern der Fall sein, wo die Wirksamkeit des Wassers infolge der Kälte am größten ist. Daß das Zehren des Meeres an den Küsten von Island und den Faröern, wie bereits früher (Bd. I., S. 135) erwähnt ist, das Steigen derselben und dadurch die schräge Lage der Basaltschichten auf diesen Inseln verursacht haben kann, scheint ebenfalls darauf hinzudeuten, welchen Einfluß die Erosion in dieser Beziehung haben kann.

Daß Grönlands Steigung in der Regel bedeutend geringer ist als Skandinaviens, stimmt auch durchaus mit der hier besprochenen Erklärung überein, denn Grönlands Inlandseis ist gewiß selbst in seiner größten Ausbreitung nicht so mächtig gewesen wie das skandinavische und nordeuropäische, außerdem hat sich das grönländische Inlandseis bisher nur theilweise zurückgezogen, und es ist noch eine große Aussicht auf eine Steigung des Landes bis zum völligen Schmelzen des Eises vorhanden. Mag sich nun das Land auch augenblicklich im Sinken befinden, wie einzelne Gelehrte anzunehmen geneigt sind, oder im Stillstand, so ist das hier von nur geringem Interesse; denn in diesem Falle hätten wir nur einen Beweis dafür, daß sich das Inlandseis augenblicklich in einer Periode befindet, in der es wächst oder seine gleiche Höhe behält. Daß es jedenfalls jetzt nicht sonderlich in der Abnahme begriffen ist, darüber werde ich mich später noch auslassen.

Die Oberfläche des Inlandseises.

Wir stießen während unserer Expedition auf auffallend wenig Spalten. An der Ostseite begegneten wir ihnen nur bis zu 15 km von der Küste entfernt. In der Nähe der Westküste trafen wir die erste Spalte ungefähr 40–45 km vom Rande des Inlandseises entfernt. Im ganzen Innern trafen wir keine Spur davon. Bäche sahen wir so gut wie gar nicht auf dem Inlandseise, was nach Ansicht Mancher seinen Grund in der späten Jahreszeit haben kann. Auf der einen Seite ist die Mitte des August, zu welcher Zeit wir uns an der Ostküste befanden, keine späte Jahreszeit in Bezug auf das Schmelzen des Schnees, und auf der anderen Seite hätten wir ja, wenn auch die Bäche selber verschwunden wären, doch ihre Rinnen antreffen müssen. Davon sahen wir im Innern jedoch nicht das Geringste, in einer Höhe von 20–30 km vom westlichen Rande des Inlandseises wurden solche Bäche bemerkt. Ebenso können möglicherweise bis zu einer Entfernung von 15 km von der Ostküste kleinere Bäche über das Eis hinlaufen. Außer auf diesen kleinen Strecken in der Nähe der Küsten giebt es zu keiner Zeit des Jahres Bäche auf dem bisher bekannten Theil des Inlandseises.

Von der Beschaffenheit der Oberfläche des Inlandseises im Innern wird man hoffentlich ein einigermaßen klares Bild durch die in Kapitel XVIII. enthaltene Schilderung bekommen. Wie man daraus ersieht (Bd. II., S. 117) besteht die Oberfläche bereits in nicht weiter Entfernung von der Ostküste aus trocknem Schnee, auf dem die Sonne nur dünne Eiskrusten zu bilden vermag. Aus solchem trocknen Schnee besteht die ganze Oberfläche der inneren Eiswüste. Wie tief wir eindringen müssen, um diesen Schnee in Eis verwandelt zu sehen, wissen wir nicht. Dies muß irgendwo durch Druck vor sich gehen. Das Merkwürdigste bei diesem trocknen Schnee ist der Umstand, daß die Masse des Schnees und Eises mitten im Lande sich nicht durch Schmelzen verringert; doch davon später mehr.

In Bezug auf die Oberfläche des Inlandseises will ich nur noch erwähnen, daß wir nur wenig oder nichts von fremden Gegenständen bemerkten.

Von Nordenskjölds Eisstaub oder Kryokonit sahen wir fast nichts an der Ostküste oder in der Nähe derselben. In der Nähe der Westküste dagegen fand ich ihn an mehreren Stellen bis zu 30 km vom Rande des Eises, es waren freilich stets nur geringe Mengen, was zum Theil der späten Jahreszeit zuzuschreiben ist, da die Wasserlöcher, in denen man den Kryokonit hauptsächlich zu finden pflegt, zugefroren waren. Von Moränenschlamm oder Steinen (erratischen Blöcken) bemerkten wir nirgendswo das Geringste auf dem Eise,[103] ausgenommen an der letzten kleinen Abschrägung an der Westküste, wo wir aufs Land hinabstiegen oder vielmehr an dem ersten kleinen Gewässer, also nur etwa hundert Ellen von dem alleräußersten Rand entfernt. Dies stimmt vollkommen mit den früher auf dem grönländischen Inlandseis gemachten Beobachtungen überein, widerspricht aber den Behauptungen, welche viele Geologen in Bezug auf die Gletscher der größeren Eisperioden aufstellen. Sie sind nämlich der Ansicht, daß diese großen Moränen auch Kies und Steinen auf ihrem Rücken mit sich fortgeführt haben, eine meiner Anschauung nach ganz absurde Behauptung, die kaum einer anderen Widerlegung bedarf als des Hinweises auf das grönländische Inlandseis. Die Auffassung, daß dies in Bezug hierauf nichts beweisen kann, da Grönland zu lange dem Scheuern des Eises ausgesetzt war, um noch erratisches Material von irgend welcher Bedeutung zu besitzen, ist ganz werthlos; denn selbst wenn man auch nicht wüßte, daß stets Wanderblöcke in die grönländischen Eisfjorde hinausgeschoben werden (was faktisch der Fall ist), so hat doch Niemand leugnen wollen, daß unablässig große Mengen Moränenschlamm mit den Bächen unter den Gletschern hervorkommen, und dies müßte doch jedenfalls an die Oberfläche der Gletscher hinaufgeführt werden, falls sich in ihrer Masse eine starke aufwärtssteigende Bewegung geltend machte wie man dies behauptet hat. — —

Meteorologische Beobachtungen.

In meteorologischer Beziehung hat die Expedition überraschende Resultate erzielt. Temperatur. Wie bereits erwähnt, fiel nach Prof. Mohns Berechnungen die Temperatur in einzelnen Nächten (12.-14. Sept.) vermuthlich bis auf −45° C., und die Durchschnittstemperatur der Tage vom 11.-16. Sept., als wir uns ungefähr mitten im Lande oder ein wenig westlich von dem Höhenrücken befanden, betrug −30° bis −34° C. Dies sind mindestens 20° weniger als man infolge der allgemein angenommenen Gesetze für des Fallen der Temperatur mit steigender Höhe annehmen sollte, indem man von der Durchschnittstemperatur an den nahegelegenen Küsten ausgeht.

Auf die Meeresfläche reduzirt, ist diese Temperatur ohne Frage die niedrigste, die auf unserer Erde im Monat September beobachtet worden ist. Eine der kältesten Durchschnittstemperaturen dieses Monats, die uns bekannt ist, ist −9° C. auf Grinnells Land. In dem mittleren Theil Grönlands beträgt die kälteste Durchschnittstemperatur für den September sicher nicht viel weniger als −30° C. (also ein Unterschied von ungefähr 20°). Auf die Meeresfläche reduzirt, kann diese Temperatur jedenfalls nicht höher werden als −13° C.

Es kann daher scheinen, als wenn wir in Grönlands Innerem, wie Prof. Mohn sich ausdrückt, den zweiten Kältepol der nördlichen Halbkugel gefunden haben. Und wahrscheinlich ist das Innere Grönlands einer der kältesten Orte auf der ganzen Erde.

Bei der Temperatur verdient noch ein anderes Verhältniß Beachtung, nämlich der große Unterschied zwischen Tag und Nacht. Im Innern des Landes betrug derselbe 20–25°, indem wir während der kältesten Zeit der Nacht dem Anschein nach bis −45° C. hatten, während die Temperatur am Tage bis auf ungefähr −20° C. stieg. Ein so bedeutender Unterschied trat jedoch nur ein, als das Wetter Tag und Nacht hindurch völlig klar war.

Die Meteorologen können sich schwerlich eine Vorstellung von der niedrigen Temperatur machen, die wir im Innern Grönlands fanden, sie bildet sozusagen ein neues Phänomen, es müssen Faktoren vorliegen, mit denen man noch nicht gerechnet hat. Ich glaube, daß die niedrige Temperatur, sowie der große Unterschied zwischen der Tag- und Nachttemperatur sich am besten auf folgende Weise erklären läßt:

Daß die Ausstrahlung von Schneeflächen größer ist als von Erd- oder Steinflächen, darüber sind sich mehrere Forscher einig, da sie ausfindig gemacht haben, daß die Temperatur über den ersteren des Nachts, besonders bei klarem Wetter, stärker sinkt.

Es kann befremdend erscheinen, daß dies der Fall ist, da wenig Grund zu der Annahme vorhanden ist, daß die weiße glatte Schneefläche eine größere Wärmeausstrahlung geben sollte, als die rauhe dunkle Erdoberfläche. Es widerspricht auch der allgemeinen Erfahrung. Wie jeder norwegische Bauer wissen wird, frieren die Moore nicht zu, selbst nicht in der stärksten Kälte, sobald sie mit Schnee bedeckt sind, er mag noch so dünn sein; dagegen würden sie bei derselben Temperatur bis auf den Grund ausfrieren, sobald der Schnee entfernt ist. Würde die Ausstrahlung wirklich durch die Schneeschicht befördert, so müßte auch das Gefrieren dadurch befördert werden, jedenfalls wenn die Schneedecke so dünn ist, daß die geringe Wärmeleitungskraft des Schnees keine große Rolle spielen kann.

Bei genauerer Erwägung muß es zweifellos erscheinen, daß die wirkliche Ausstrahlung der Erdoberfläche durch eine Schneedecke vermindert wird. Wenn es dagegen den Anschein hat, als ob sie erhöht wird, so hat dies seinen Grund in der schlechten Wärmeleitung des Schnees. In Schichten, welche gute Wärmeleiter sind, wird, selbst wenn die Ausstrahlung sehr stark ist, allmählich der Oberfläche Wärme von innen zugeführt werden, und auf die Weise werden folglich die Ausstrahlungen einen großen Wärmeverlust für die ganze Masse verursachen, während die Wärme auf der Oberfläche selbst nicht so sehr sinkt, wie sie es nothwendigerweise in Schichten thun müßte, die schlechte Wärmeleiter sind. Hier wird nämlich die Ausstrahlung im wesentlichen nur Bedeutung für die allerobersten Schichten haben, denn da nur wenig Wärme von innen zugeführt wird, kann die Temperatur auf der Oberfläche einigermaßen ungehindert sinken, während die Temperatur ein kleines Stück unter derselben bedeutend höher ist. Der Unterschied in dieser Beziehung zwischen schlechten und guten Wärmeleitern ist derselbe, wie zwischen schlechten Kleidern, die gute Wärmeleiter sind, und guten Kleidern, die schlechte Wärmeleiter sind. Die ersteren werden ihrem Träger einen größeren Wärmeverlust zuführen, während sie selber auf der Oberfläche wärmer sind, die letzteren werden einen geringen Wärmeverlust herbeiführen, selbst aber kalt auf ihrer Oberfläche sein.

Nun ist es klar, daß die alleroberste Schicht des Erdbodens entscheidend auf die Temperatur der zunächst gelegenen oder niedrigsten Luftschicht wirkt. Folglich muß, wie wir gesehen haben, bei der Wärmeausstrahlung der Erdoberfläche die Temperatur der untersten Luftschichten über dem aus schlecht wärmeleitenden Schichten bestehenden Erdboden am niedrigsten werden, wenn auch die Ausstrahlung selber hiervon möglicherweise etwas geringer ist. Wir müssen daher darauf gefaßt sein, ein stärkeres Fallen der Temperatur während der Nacht über Schneefeldern zu finden, besonders bei dicken Schichten losen Schnees, als über Eisflächen, und ferner stärkeres Sinken über losen Erd- und Sandschichten — die schlechte Wärmeleiter sind — als über festem Erdboden, der etwa aus Felsen oder feuchter Erde besteht.

Im Zusammenhang mit dieser schlechten Wärmeleitung steht natürlich auch die Thatsache, daß diese losen Schnee- und Sandschichten eine weit geringere Masse repräsentiren, als ein entsprechender Kubikinhalt Eis, Stein oder feuchter Erde, — folglich haben sie auch einen entsprechend geringeren absoluten Wärmegehalt. Der Verlust einer bestimmten Wärmemenge wird folglich ein weit bedeutenderes Fallen der Temperatur bei z. B. einem Kubikfuß losen Schnees oder Sandes verursachen, als bei einem Kubikfuß Eis oder fester Felsmasse.

An solchen Stellen mit losen Schichten muß selbstverständlich der Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht ein auffallend großer sein, indem auch die Sonne dort am Tage weit leichter die obenaufliegenden Schichten erwärmt, ohne daß diese den darunterliegenden Schichten allzu viel davon mittheilen. Dies stimmt überraschend mit den Beobachtungen überein, die in dieser Richtung bereits gemacht sind. Der Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht betrug, wie wir bereits gesehen haben, in Grönlands Innerm 20–25°; ein ähnliches Verhältniß, wenngleich lange nicht in so auffallendem Grade, fand die britische Polarstation über den Schneeflächen bei Fort Rae (am großen Sklavensee) im März des Jahres 1883. Ferner sind die Sahara und die asiatischen Wüstenstriche wegen ihres großen Unterschiedes in Bezug auf die Tag- und Nachttemperatur bekannt, und derselbe scheint dort ebensogroß, wenn nicht größer sein zu können, als in der grönländischen Schneewüste.

In dem Innern dieser Eiswüste müssen wohl alle Bedingungen für eine starke Abkühlung durch Ausstrahlung vorhanden sein. Nur mitten im Sommer vermögen die Sonne und der Frost eine dünne Eiskruste über dem Schnee hervorzubringen, der also eine dichtere Masse, ein besserer Wärmeleiter und ein weniger guter Wärmeausstrahler ist. Während des größten Theils des Jahres ist die Oberfläche indessen mit völlig trockenem Schnee bedeckt, der freilich vom Wind zusammengestaut, aber unter niedriger Temperatur gefallen ist; er ist äußerst fein und folglich ein sehr schlechter Wärmeleiter.

Kann nun aber diese Ausstrahlung in den kalten Weltenraum von der Schneeoberfläche ein so großes Sinken der Temperatur der niedrigsten Luftschicht während einer Sommernacht zur Folge haben, welch eine niedrige Temperatur muß sie da erst im Winter über dieser Schneewüste hervorrufen, wenn die Sonne niedriger steht oder — weiter nordwärts — ganz verschwindet? Wir besitzen wohl kaum einen Maßstab, der uns in stand setzt, auch nur annähernd zu berechnen, wie tief die Temperatur da sinken kann. Man muß folglich annehmen, daß ein großer Unterschied zwischen der Winter- und Sommertemperatur besteht.[104]

Deswegen glaube ich, daß die starke Abkühlung durch Ausstrahlung der allerobersten Schneeschichten im wesentlichen die Ursache zu der durchschnittlich geringen Temperatur ist, die wir während unserer ganzen Wanderung durch das Innere Grönlands beobachteten. Freilich wird es der Sonne entsprechend leicht, die obersten, schlecht wärmeleitenden Schneeschichten am Tage zu erwärmen, aber man muß bedenken, daß sie jedenfalls niemals weiter als bis höchstens zu 0° gelangt, und dann wirft die weiße Schneefläche nicht wenig von den wärmebringenden Sonnenstrahlen zurück.

Ein anderer Faktor, der in hohem Grade dazu beitragen muß, die Ausstrahlung zu vermehren und eine niedrige Temperatur zu schaffen, ist die dünne Luft, die sich in dieser Höhe über der Meeresfläche befindet. Man muß ferner bedenken, daß man bisher noch keine ähnliche ebene Fläche in einer Höhe von 2700 m über dem Meeresspiegel kennt. Sie ist nicht von Thalsenkungen durchschnitten, in welche die durch Ausstrahlungen abgekühlte Luft herabsinken oder aus denen die warme Luft aufsteigen kann. Der Luftdruck ist außerdem derartig, daß nur wenig Luft von den Küsten zugeführt wird, indem die Winde, meistens vom Innern kommend, sich nach den Küsten hin bewegen. Die Ausstrahlung muß mit großer Leichtigkeit vor sich gehen können in dieser dünnen kalten Luft, deren relativer Feuchtigkeitsgrad freilich groß ist, dessen absolute Feuchtigkeit aber doch nur gering ist. Außerdem darf man nicht außer acht lassen, daß wir die Luft nur bis zu Manneshöhe über der Schneefläche untersuchen konnten. Es ist wohl nicht unwahrscheinlich, daß man höher aufwärts wärmere und verhältnißmäßig trockene Luft findet, welche in einem noch höheren Grade die Ausstrahlung begünstigt; die Luftschichten da drinnen sind verhältnißmäßig nur geringen Veränderungen unterworfen, und da dort kaum zu anderen Zeiten als im Sommer ein stark aufwärtsstrebender Luftstrom stattfinden kann, der den höheren Luftschichten Feuchtigkeit zuführen kann, indem die durch die Schneefläche abgekühlten Schichten als die schwersten herabsinken, so muß man nothwendigerweise erwarten, trockenere und bis zu einem gewissen Grade wärmere Luft in den höheren Luftschichten zu finden, sobald die Wärmeausstrahlungen größer sind als die Wärmezustrahlungen, und dies ist selbstverständlich während eines großen Theils des Jahres der Fall.

Noch einen dritten Faktor, der auch, wenngleich in geringerem Grad zu dem Sinken der Temperatur auf der Oberfläche der inneren Schneewüste beitragen kann, will ich hier erwähnen. Wie ich später auseinandersetzen werde, muß meiner Meinung nach ein stetes Schmelzen[105] auf der Unterseite der Schnee- und Eismassen dort vor sich gehen, wo sie das darunterliegende Land berührt. Ein solches Schmelzen bindet indessen eine Menge Wärme, die mit dem Schmelzwasser fortgeführt wird, das unter den Eismassen den Küsten zuströmt. Daß ein solches stetes Entführen von Wärme aus der unteren Schicht des Inlandseises nicht ganz ohne Einfluß auf dessen Oberflächentemperatur sein kann, ist so einleuchtend, daß es kaum einer weiteren Erklärung bedarf. Auf der einen Seite wird ja diese Wärme dem Inlandseis selber entzogen, und dies muß sich der Oberfläche in größerem oder geringerem Grade mittheilen, je nach der Dickigkeit der Eis- und Schneeschicht; auf der andern Seite wird sie der darunterliegenden Schicht entzogen, mit andern Worten: ein Theil von der innern Wärme der Erdoberfläche, die infolge des steten Wärmeverlustes auf der Oberfläche sozusagen stets auf der Wanderung von innen nach außen begriffen ist, wird hier angehalten und verbraucht, und die Oberfläche selber wird infolgedessen eines Theils der Wärme beraubt, die ihr von innen zugehen sollte. Nun ist freilich die Wärmeleitung durch die Eisschicht geringer und durch die zu oberst liegenden Schneeschichten noch geringer, und der auf diese Weise verursachte Wärmeverlust sollte folglich auf der Oberfläche weniger fühlbar werden, aber ganz ohne Rückwirkung bleibt er doch nicht.

Wie hieraus zu ersehen ist, müssen alle hier hervorgehobenen Verhältnisse zusammenwirken, um eine kalte Oberfläche hervorzubringen, und meiner Meinung nach müssen sie hinreichend sein, um die erstaunlich niedrige Temperatur dieser Schneewüste zu erklären.[106]

Feuchtigkeit und Niederschläge.

In Bezug auf die Feuchtigkeit und die Niederschläge stießen wir auf Verhältnisse, wie man sie hätte kaum erwarten können. Der Feuchtigkeitsgrad der Luft war über dem größten Theil des Inlandseises überraschend hoch, indem er meistens zwischen 90 und 100% ergab. Nur in der Nähe der Westküste fanden wir unter 79%, wir hatten aber damals einen Wind mit föhnartigem Charakter.

Man kann hieraus ersehen, daß, wenn auch die absolute Feuchtigkeit der Luft infolge der niedrigen Temperatur nur gering war, doch die relative Feuchtigkeit eine sehr hohe war. Dies hatte man freilich im Grunde erwarten können, da ja alle bis an das Inlandseis dringenden Winde vom Meere herkommen und die Luft, welche sie mit sich führen, allmählich, je weiter sie gelangen, mehr und mehr abkühlten. Infolgedessen müssen auch häufig Niederschläge stattfinden. Während der 40 Tage, die unsere Eiswanderung währte, hatten wir 4 Tage Regen, 1 Tag Hagel und 11 Tage Schnee. Im Innern fiel dieser Schnee meistens in Form von feinem Frostschnee oder von Eisnadeln, die fast täglich aus einer halb undurchsichtigen Luft herabregneten, durch welche man die Sonne allerdings häufig hindurchscheinen sah, und in der sich fast unaufhörlich Sonnenringe mit Nebensonnenringen bildeten.

Welche Kräfte hindern das Inlandseis am Steigen?

Wenn wir nun diese beständigen Niederschläge mit dem früher erwähnten Verhältniß vergleichen, daß sich nämlich die Schneemenge nicht durch Schmelzen an der Oberfläche verringern kann, da muß es sich also entweder so verhalten, daß das grönländische Inlandseis beständig im Innern zunimmt oder auch sind hier andere Faktoren vorhanden, die zehrend auf die Eismassen einwirken und die Vermehrung aufheben.

Daß wir mit unserer jetzigen Kenntniß kein Recht haben, das Erstere anzunehmen, davon können wir uns gar bald überzeugen; denn wenn das Inlandseis im Innern stiege, müßte es sich ja auch im Grunde am Rande vermehren können; aus den Beobachtungen und Messungen, die bisher gemacht worden sind, geht dies aber nicht hervor. Dieselben erstrecken sich allerdings nicht durch einen Zeitraum, der weitgreifende Schlußfolgerungen gestattet, aber sie sind doch während mehrerer Jahre vorgenommen.

Was kann denn nun dazu beitragen, daß sich die Schneemenge nicht vermehrt?

Die Verdampfung der Oberfläche kann, wie wir schon gesehen haben, nur klein sein und ist nicht im stande, die Schneemenge in einem bemerkbaren Grade zu verringern.

Der Wind, der den Schnee aus dem Innern nach den Küsten zu als feines Schneetreiben wehen könnte, kann ebenfalls keinen großen Einfluß nach dieser Richtung hin haben. Freilich weht er in der Nähe des Eisrandes ziemlich ununterbrochen, im Innern scheint aber nur wenig Wind zu herrschen, und wenn er wirklich einmal weht, so geschieht dies keineswegs immer in derselben Richtung.

Auf der Oberfläche ist folglich nichts, was im stande ist, das Steigen des Schnees zu verhindern. Ein solches Steigen können wir ebenfalls getrost in den vielen Schneeschichten mit dazwischenliegenden dünnen Eiskrusten annehmen. Wir müssen unsere Gründe folglich in der Tiefe suchen.

Dringen wir tiefer ein, so stoßen wir auf einen Faktor, der in dieser Hinsicht von Bedeutung sein muß, nämlich auf den Druck. Man darf nämlich nicht vergessen, daß der Schnee und das Eis — das durch den Druck des ersteren hervorgebracht ist — eine theils plastische oder zähe halbflüssige Masse ist, die keine große Dickigkeit erreichen kann, da der Druck bewirkt, daß sie nach den Seiten hin entweicht und auf diese Weise Wandergletscher bildet, die je nach der Größe der Massen groß oder klein sind, wie wir das überall an unsern Hochgebirgen beobachten können.

Auf diese Weise also wird der Druck das grönländische Inlandseis, indem er im Innern steigt, zu einer ständigen Bewegung nach den Felswänden der Unterlage zu zwingen, durch die Thäler hindurch, welche es am leichtesten passiren kann, und nach den Küsten zu, wo es dann in Gestalt der bekannten mächtigen Wandergletscher in die Fjorde hinabgleitet und seine Eisberge abwirft, die von dem Meere fortgeführt werden. Auf diese Weise entsprechen gewissermaßen diese Wandergletscher oder Eisströme den Bächen anderer Länder, indem sie einen theilweisen Ablauf für die Niederschläge in dem innern Lande bilden; der Unterschied besteht nur darin, daß der Ablauf hier in fester, statt in flüssiger Form geschieht.

Mancher wird sich schwerlich eine Vorstellung davon machen können, daß Eis und Schnee derartig beweglich sind; stellt man sich aber Grönland statt dessen mit einer entsprechenden Schicht Pech, nassen Lehmes oder Gelées bedeckt, vor, so wird man wahrscheinlich sofort die Nothwendigkeit erkennen, daß diese Schicht früher oder später ins Meer hineingeschoben werden muß.

Hieraus kann man ersehen, daß das Inlandseis mit einer gewissen Menge von Niederschlägen, selbst wenn keine andern Faktoren vorhanden wären, doch eine bestimmte Höhe nicht überschreiten kann, indem die durch den Druck verursachte Bewegung den Zuwachs in den Schranken halten wird. Hat nun das grönländische Inlandseis diese Höhe erreicht?

Dies ist nicht wahrscheinlich; denn bevor es soweit kam, muß ein anderer Faktor sich gemeldet und das weitere Steigen verhindert haben. Dies ist das Schmelzen, das an der Unterfläche wesentlich durch die innere Wärme der Erde hervorgerufen wird.

Es ist eine Thatsache, die sich nicht länger bestreiten läßt, daß das Innere der Erde seine eigene Wärme hat, und daß die Temperatur steigt je tiefer man in die Erde eindringt. Aber ebenso sicher wie dies der Fall ist, ebenso sicher muß auch dasselbe Verhältniß in einem Schneegletscher herrschen; denn in nichts unterscheidet sich dieser von den gewöhnlichen geologischen Schichten außer darin, daß er beweglicher ist und daß er bei einer niedrigern Temperatur schmilzt als diese. Schnee und Eis sind schlechte Wärmeleiter, und wir müßten aus dem Grunde, wenn sie still lägen, erwarten, dort ein stärkeres Steigen der Temperatur zu finden als in andern geologischen Schichten. Nun kommt indessen möglicherweise noch das hinzu, daß die Schicht des Inlandseises so kürzlich gebildet ist und sich in einer so beständigen Bewegung nach dem Rande zu befindet, daß die innere Erdwärme keine Zeit gehabt hat, sie völlig zu durchdringen.

Es ist daher, so lange diese Sache nicht untersucht wird, ganz unmöglich zu berechnen, in welchem Grade die Temperatur nach dem Innern des Inlandseises zu steigt. Wenn wir indessen voraussetzen, daß das Steigen ungefähr in dem gewöhnlichen Verhältniß stattfindet und daß die Durchschnittstemperatur der Oberfläche in dem Innern des Landes zwischen −20 und −30 Grad[107] beträgt, so müßten wir also erwarten, in einer Tiefe von 700 bis 1000 m eine Temperatur von 0° zu finden, indem man bei Bohrungen ein durchschnittliches Steigen der Temperatur von 1° C. auf je 33 m finden zu können gemeint hat. Theils ist indessen diese letztere Annahme zu unbestimmt, theils sind, wie wir oben gesehen haben, die Verhältnisse in der Gletschermasse selber zu wenig bekannt, als daß man dieser oder irgend einer andern Schlußfolgerung den geringsten Werth beilegen könnte; nur so viel läßt sich scheinbar mit Bestimmtheit sagen, daß die Temperatur in einer gewissen Tiefe unter der Oberfläche des Schnees 0° betragen muß. Zu erinnern ist auch noch, daß der Schmelzpunkt des Eises durch Druck auf eine niedrigere Temperatur herabgebracht werden kann; es bedarf sicher eines starken Druckes, um den Schmelzpunkt um einen ganzen Grad zu verändern, aber trotzdem kann dies eine Rolle spielen.

In der Tiefe, wo die Temperatur auf 0° oder vielmehr auf den Schmelzpunkt des Eises gestiegen ist, sind also alle Bedingungen für das Schmelzen des Eises vorhanden. Nur einzig und allein infolge der inneren Wärme der Erde muß naturgemäß ein Schmelzen auf der Unterfläche des Eises vor sich gehen; je dicker die Eisschicht ist, desto dicker muß folglich auch die Schicht sein, in welcher die Temperatur auf dem Schmelzpunkt steht, und desto stärker muß das Schmelzen werden. Daraus ersieht man, daß eine Vermehrung der Massen auf der Oberfläche infolge der Niederschläge das Schmelzen in der Tiefe reguliren muß. Außer der innern Wärme kommt noch eine andere Wärmequelle hinzu. Durch die ganze Bewegung der Eismassen muß sich unter dem ungeheuren Druck eine heftige Reibung sowohl nach unten zu als auch zwischen den niedrigeren Schichten der Massen entwickeln. Diese Reibung erzeugt aber Wärme, und diese Wärme, — sie mag nun groß oder klein sein — muß nothwendigerweise das Ihre zum Schmelzen mit beitragen. Wir können also behaupten, daß eine Schnee- und Eismasse nur bis zu einer gewissen Höhe steigen kann, indem das Schmelzen auf der Unterfläche den Niederschlägen die Stange halten wird; diese Höhe wird sich nach der Menge des letzteren, sowie nach der Temperatur der Oberfläche richten.[108]

Daß ein solches Schmelzen in der Tiefe des Inlandseises wirklich vor sich geht, davon habe ich schon im letzten Kapitel des Buches einen Beweis gegeben, den ich selbst beobachtet habe. Uebrigens ist es ein in Grönland ganz bekanntes Verhältniß, daß sowohl im Winter wie im Sommer dem Rande des Inlandseises Bäche entströmen. Daß das Schmelzen, das im Sommer auf der Oberfläche in der Nähe der Ränder vor sich geht, zu unbedeutend ist, um das Vorhandensein dieser Bäche zu erklären, das hat unsere Expedition hoffentlich zur Genüge nachgewiesen; da bleibt denn nichts anderes übrig als die Annahme, daß sich diese Bäche auf der Unterfläche des Inlandseises bilden. Die Wassermasse, die auf diese Weise das Meer erreicht, ist sicher bedeutend größer als diejenige, welche ihm in Form von Eisbergen zugeführt wird. Das Schmelzen in der Tiefe muß also in Grönland eine größere Rolle spielen als die Bewegung der Eismassen, welche den Niederschlägen die Stange halten. Sobald sich die letztere hebt, werden die Massen des Inlandseises im gleichen Verhältniß steigen; sobald sie nachläßt, wird das umgekehrte Verhältniß eintreten. Wie sich die Sache augenblicklich verhält, darüber können wir uns keine Ansicht bilden; nach den vorliegenden Beobachtungen kann, wie man gesehen hat, weder in der einen noch in der anderen Richtung irgend eine Veränderung vor sich gehen. Allerdings ist die Sage von dem Wachsen des Inlandseises sehr verbreitet unter den Eskimos, dies genügt jedoch nicht, um daraus wissenschaftliche Schlußfolgerungen zu ziehen.

Die Bildung von „Drumlins“ und „Aaser“.

Indem ich über die Nothwendigkeit nachdachte, daß eine so starke Abschmelzung, wie sie hier angedeutet worden ist, auf der Unterfläche eines jeden einigermaßen dicken Inlandseises vor sich gehen muß, bin ich zu dem Schluß gekommen, daß man sich dadurch die glacialen Erscheinungen erklären kann, für die man bis dahin noch keine genügende Begründung hat finden können. Ich will hier ganz besonders die sog. „Drumlins“ oder „lenticular hills“ und die „Aaser“ oder die sog. „Kames“ besprechen.

Die ersteren sind Bildungen, welche hauptsächlich in Amerika vorkommen. In Europa findet man sie namentlich in Irland und England. Wir haben sie möglicherweise auch in Norwegen; die eigenthümlichen Hügel, die man an mehreren Stellen findet (z. B. bei Orre), müssen meiner Ansicht nach als solche aufgefaßt werden.

„Drumlins“ sind niedrige, längliche und völlig regelmäßige, aus Kies und Steinen gebildete Hügel. Die Breite beträgt gewöhnlich die Hälfte oder zwei Drittel der Länge, welche ihrerseits zwischen 200 bis 5000 Fuß schwankt. Die Höhe schwankt zwischen 25 bis 200 Fuß, je nachdem die Ausdehnung groß oder klein ist. Sie liegen stets oben auf den sog. Grundmoränen, die u. a. in Amerika sehr verbreitet sind. Sie haben die Eigenthümlichkeit, daß sie dort, wo sie auftreten, sehr dicht liegen, die Längenachse läuft fast stets parallel mit der der Scheuerstreifen und folglich mit den Bewegungen des Gletschers.

Sie scheinen nicht aus einem Material zu bestehen, das in einem wesentlichen Grade vom Wasser befördert sein kann, sie gleichen dagegen im Bau den Grundmoränen. Sie haben keine Schichtenbildung, wenigstens ist diese äußerst unvollständig, und sie sind sehr kompakt oder möglicherweise stark zusammengepreßt. In ihrem Bau unterscheiden sie sich infolgedessen sehr von den „Aaser“, wie man später ersehen wird.

Daß diese Hügel auf irgend eine Weise durch die Gletscher der Eisperiode gebildet sein müssen, ist sicher, wie dies aber geschehen ist, darüber haben die Geologen sich vergebens die Köpfe zerbrochen. Man hat u. a. gemeint, daß es die Moräne oben auf dem Gletscher sei, die sich hier in größeren oder kleineren Unebenheiten gesammelt habe u. s. w. Erstens aber hat, wie wir oben sehen, keine solche Moräne auf der Oberfläche des Gletschers existirt, und zweitens ist es unverständlich, wie es möglich sein sollte, dies ganze Material zu transportiren und in die Unebenheiten (!) hineinzupacken.

Ich glaube, daß sich diese Hügel ganz einfach dadurch erklären lassen, daß der Gletscher ebensowenig auf der Unterfläche regelmäßig schmilzt, wie er es auf der Oberfläche thut. Ebenso wie im kleinen der Kryokonit sich nicht ganz gleichmäßig, sondern in Löcher herabschmilzt, so müssen sich auch nothwendigerweise bei dem Schmelzen auf der Unterfläche Vertiefungen oder vielmehr Aushöhlungen bilden, die sich mit Kies anfüllen. Diese Aushöhlungen werden sich mehr entwickeln, wenn sich der Gletscher über eine solche Grundmoräne hinbewegt, indem hier kein Mangel an Kies vorhanden ist, der infolge der Bewegung in seiner Vertiefung rundgeschliffen wird und der die Aushöhlung durch die bei der Reibung erzeugte Wärme vertiefen muß.

Daß die Aushöhlung eine sehr regelmäßige längliche Form erhält, und daß die Länge in derselben Richtung liegt, welche die Bewegung beschreibt, versteht sich von selbst. Diese Aushöhlungen können jedoch nur bis zu einem gewissen Grade vertieft werden, der von der Dicke und von dem Druck des Gletschers abhängt, sowie von der daraus erfolgenden Abschmelzung auf der Unterfläche, der Friktion etc. Es ist nämlich klar, daß das Eis ein gewisses Stück nach innen hinein so fest und der Kies so abgekühlt wird, daß die Abschleifung und Abschmelzung auf dem oberen Theil der Unterfläche der Aushöhlung das Gleichgewicht halten kann. Wenn sich der Gletscher zurückzieht, muß der Kies in diesen Unebenheiten in Gestalt der regelmäßigen Drumlins zurückbleiben. Infolge des starken Druckes der Gletschermassen, dem sie ausgesetzt waren, müssen sie nothwendigerweise stark zusammengepreßt und ganz dazu geeignet sein, dem Zahn der Zeit und des Regens so gut Widerstand zu leisten, wie dies der Fall ist.

Die „Aaser“ bestehen bekanntlich aus ähnlichem Stein- und Kiesmaterial wie diese Hügel, auch liegen sie meistens auf den sog. Grundmoränen. Sie unterscheiden sich indessen von den bereits erwähnten Hügeln dadurch, daß ihr Material mehr verschlissen ist und der Einwirkung des Wassers mehr ausgesetzt gewesen zu sein scheint. Wir haben ferner einen bestimmten, schichtenartigen Bau, der ebenfalls darauf hinzudeuten scheint, daß das Wasser bei ihrer Bildung eine Rolle gespielt haben muß. Die „Aaser“ sind niedrige Bergrücken, die sich über lange Strecken hinziehen, in der Regel in paralleler Richtung mit den Scheuerstreifen oder mit der Bewegung des Eises. In Norwegen haben wir wenige Aaserbildungen, möglicherweise finden sich einige auf Jäderen; in Schweden dagegen giebt es deren viele. In Schottland, England und Irland sind sie häufig; in Amerika verbreiten sie sich über große Strecken.

Die Beobachtungen unserer Expedition vernichten mit einem Schlage alle Erklärungen, die es bis dahin über Aaser oder Bachbildungen auf dem Eise oder in dessen Tunneln gegeben hat; denn erstens fehlen, wie wir bereits gesehen haben, zum wesentlichen die Bäche, und zweitens fehlt das Material völlig, nämlich der Moränenschlamm und der Kies, womit die Rinnen der Bäche und Tunnel ausgefüllt werden sollten.

Meiner Ansicht nach unterliegt es keinem Zweifel, daß die „Aaser“ durch Bäche gebildet sind, und zwar nicht oben auf dem Eise, sondern unter demselben.

Alles Wasser, das durch das Schmelzen des Eises auf der Unterfläche erzeugt wird, muß sich einen Ablauf verschaffen, dies ist aber nur möglich, indem es sich einen Abzug unter dem Eise aushöhlt; selbstverständlich ist es daher nicht die untere Schicht, sondern die obere Schicht, also das Eis selber, an dem das Wasser, indem es durch diese Abzüge fließt, zehrt. Daß die Bäche im wesentlichen derselben Richtung folgen, welche die Bewegung des Eises beschreibt, ist selbstverständlich, da sie sonst gar bald in ihrem Lauf gehemmt würden. Da sich indessen diese Bewegung des Eises zum große Theil nach der Abschrägung der Unterlage und nach den Thälern richten muß, so werden folglich auch die Bäche mehr oder weniger den letzteren folgen, d. h. ihr Lauf wird zu einem gewissen Grade mit der Hauptrichtung der jetzigen Bäche zusammenfallen. Wenn nun ein Gletscher, der auf der Unterseite von solchen Bächen durchschnitten ist, sich über eine sogenannte Grundmoräne hinbewegt, so ist es klar, daß sein Kies sich in die Rinnen der Bachläufe hineinpressen wird, das Zehren des Bachwassers an dem Dache seines Eistunnels wird selbstverständlich noch größer werden, als es zu einer Zeit war, wo sich der Gletscher über festen Grund hinbewegte. Je mehr sich nun aber der Bach aufwärts in das Eis hineinfrißt, desto mehr Kies wird in den Bachtunnel eindringen, und der Bach wird sich nothgedrungen bald über einen Rücken von Kies hinbewegen, der gleich den oben besprochenen „Drumlins“ steigt, bis sich andere Kräfte melden und die weitere Entwickelung hemmen.

Auf der andern Seite ist es klar, daß ein Bach, der infolge eines starken hydraulischen Druckes von innen durch einen geschlossenen Kanal hindurchgezwungen wird, und zwar unter einem so kolossalen Druck, wie das darüberliegende Eis ihn ausübt, in hohem Grade die Fähigkeit besitzen muß, den Kies und die Steine der darunterliegenden Moräne mit sich fortzuführen. Kommt er indessen weiter an den Rand der Eisdecke heran, wo also das Eis selber dünner und infolgedessen der Druck von oben schwächer ist, so vermag er nicht mehr so große Mengen mit sich fortzuführen und muß daher beständig Kies und Steine ablagern, die, auf dem Boden des Bachbettes liegenbleibend, die Spitze des darunterliegenden Rückens bilden; hierdurch aber erhält dieser Rücken einen schichtenförmigen Bau und ein Material, das unter dem Einfluß und dem Transport des Wassers verschlissen ist.

Wenn dann der Gletscher einmal zurückweicht, bleiben diese Kiesrücken unter den Bächen als „Aaser“ zurück. Daß diese nicht allemal in derselben Richtung liegen wie die Thäler, sondern auch quer über dieselben hinweggehen können, ist ganz natürlich, denn der Bach muß, wie wir gesehen haben, im wesentlichen parallel mit der Bewegung des Eises gehen und wenn diese über Thäler hingeht, wird der Bach seinen Lauf natürlich an der einen Seite des Thalbodens hinab- und auf der andern Seite hinauf nehmen, wie dies jeder Bach oder jede Quelle mit unterirdischem Lauf thut. Der „Aas“ wird folglich seiner Zeit in derselben Richtung liegen, wenn nicht der Gletscher bei seinem Rückzug andere, lokalere Bewegungen einschlägt und den „Aas“ zerstört, was natürlich oft der Fall gewesen ist.

Luftdruck.

Ehe ich diese kurze Zusammenfassung von den wissenschaftlichen Beobachtungen der Expedition abschließe, will ich noch die Luftdrucks- und Windverhältnisse im Innern erwähnen.

Es scheint, als wenn über dem ganzen Innern durchgehends ein verhältnißmäßig hoher Luftdruck liegt, und als ob die Winde in der Nähe der Küste eine auffallende Neigung haben, vom Innern aus nach allen Richtungen dem Meere zuzustreben. Die Hochebene scheint die Bildung der barometrischen Maxima zu begünstigen und in der Regel wenig danach angethan zu sein, Luftdrucksminima oder Sturmcentren quer über das Land gehen zu lassen, doch geben unsere Beobachtungen mehrere Beispiele davon, daß das Innere von den Luftdrucksminima in der Baffinsbucht, der Davisstraße und der Dänemarksstraße beeinflußt werden kann. Wir hatten außerdem Gelegenheit zu beobachten, daß ein Luftdrucksminimum quer über dem Hochrücken gehen kann, indem ein Sturmcentrum am 8. September über uns hinweggeht (vergl. Kapitel XIX). Dies muß, wie Prof. Mohn mir mitgetheilt hat, ein sogenanntes sekundäres Luftdrucksminimum gewesen sein, das sich von einem Hauptminimum abgelöst hat, welches sich einige Tage vorher über der Baffinsbucht befand.

In den Tagen, als wir das Inlandseis verließen und auf das eisfreie Land an der Westküste hinabkamen, beobachteten wir einen vollständig föhnartigen, trocknen und warmen östlichen oder südöstlichen Wind. Dieser kam natürlich vom Inlandseise oder aus der über demselben liegenden oberen Luftschicht herab; daß er aber ganz von der Ostküste her über das Eis gekommen sein sollte, ist nach dem bereits Angeführten eine Unmöglichkeit. Es muß folglich ein feuchter Seewind gewesen sein, der als südwestlicher Wind weiter südwärts über das Inlandseis gekommen ist und der sich dann auf gewöhnliche Weise in einem Bogen über dasselbe hinbewegt hat und wieder als Wind von innen her aus den höheren Luftschichten zu uns gelangt oder über den Rand des Inlandseises herabgesunken ist. Hierin liegt möglicherweise auch die Erklärung für viele der bekannten warmen östlichen Winde an der Westküste Grönlands. Der dänische Meteorolog Adam Paulsen hat schon nachgewiesen, wie unwahrscheinlich es ist, daß diese Winde quer über das Inlandseis kommen sollten, so wie man das früher angenommen hat, aber er schiebt die Ursache ihrer Entstehung auf die lokalen Küstengebirge; darin hat er sicher auch größtentheils Recht, und die Küstengebirge spielen in diesem Falle dieselbe Rolle wie in andern Fällen das Inlandseis.

Dies ist alles, was ich für den Augenblick über die wissenschaftliche Ausbeute unserer Expedition berichten zu können glaube. Wie man begreifen wird, ist noch viel in Grönlands schneebedecktem Innern zu erforschen. Diese Expedition war die erste, die dies Innere durchquerte, und sie hat sozusagen nur Eines ausgerichtet, — sie hat gezeigt, von einer wie großen wissenschaftlichen Bedeutung es ist, das Innere gründlich zu erforschen. Auf unserer Wanderung mußten wir das Hauptgewicht darauf legen, vorwärts zu kommen und unser Leben zu fristen; an wissenschaftlichen Untersuchungen konnten wir nur das ausführen, was sich mit einem eiligen Marsche vereinigen ließ. Kommende Expeditionen aber werden sich an der Hand der von uns gemachten Erfahrungen bequemer einrichten und richtiger zu Werk gehen können; sie werden folglich eine wissenschaftliche Ausbeute mit heimbringen können, gegen welche die unsere nur verschwindend ist.

Möchten sie nicht lange auf sich warten lassen!

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