Mittelgebirge Eifel © Harald Frater

Zerklüftet ragen Felsnadeln in den stahlblauen Himmel, Gerölllawinen donnern tosend eine Steilwand hinab und Gletscher bedecken die mehreren Kilometer hohen Gipfel. So oder ähnlich könnte es vor rund 300 Millionen Jahren im Harz oder im Rheinischen Schiefergebirge ausgesehen haben. Denn auch die Mittelgebirge Deutschlands waren einmal in „Hoch“form und sind sogar wesentlich älter als Alpen, Anden und Himalaja zusammen. Doch ihre heutige Gestalt verdanken sie nicht nur der Erosion, sondern auch ihrer harten Schale. Denn sie zählen nicht zu den Falten- sondern zu den Bruchschollengebirgen.

Zweite Geburt
Im Wesentlichen bestehen Schollengebirge aus den Resten ehemaliger Hochgebirge. Ihre Gesteine wurden bereits mehrfach verformt, gefaltet und extrem beansprucht. Geologen haben bereits vor langer Zeit durch Experimente herausgefunden, dass sich Sedimente und Vulkangesteine unter dem hohen Druck und der Hitze einer Gebirgsbildung in äußerst harte Metamorphite verändern. Diese Umwandlungsgesteine wie Gneise oder kristalline Schiefer haben eine solche innere Stabilität, dass sie bei einer erneuten Gebirgsbildung nicht noch einmal gefaltet werden können.

Vielmehr reagieren diese Schichten auf plattentektonischen Druck wie eine spröde Glasplatte und zerbrechen in viele einzelne Stücke, die so genannten Schollen. Diese Bruchstücke weichen bei seitlichem Druck nach oben oder nach unten aus. Es entstehen Gebirge wie beispielsweise der Harz in Deutschland oder die Basin-and-Range Provinz in den USA. Die Höhenunterschiede zwischen der Hebung, dem Horst, und der Senkung, dem Graben, kann nur wenige Millimeter bis hin zu mehreren Kilometern betragen.

Alter Horst

	Bruchtektonik © MMCD

Die nordamerikanische Kordillere entstand bereits im Präkambrium vor 600 Millionen Jahren durch die Subduktion der Pazifischen unter die Nordamerikanische Platte. Doch das mächtige Faltengebirge wurde im Laufe der Erdgeschichte durch die Erosion weitgehend wieder eingeebnet. Erst in den vergangenen 20 Millionen Jahren hob sich der alte Gebirgssockel, das Grundgebirge, mitsamt einer mächtigen Sedimentschicht erneut um bis zu 2.000 Meter an. Gleichzeitig schnitten sich die Flüsse tief in das Gebirge ein und schufen das heutige Bild eines zerklüfteten Hochgebirges. Stark vereinfacht betrachtet wären die südlichen Rocky Mountains ohne diese Erosion heute lediglich ein flaches Hochplateau.

Tiefer Graben
Aber nicht nur plattentektonischer Druck sondern auch Zerrungstektonik, das heißt Druckentlastung, kann zu markanten Höhenunterschieden führen. Wenn zwei Gebiete tektonisch auseinanderstreben, so die Meinung der Geologen, dann befreien sich die in ihrer Mitte gelegenen Krustenblöcke wie aus einem Zangengriff und sacken nach unten. Typischerweise entsteht ein lang gezogener und mehr oder weniger breiter Riss in der Landschaft.

Der ostafrikanische Graben erreicht beispielsweise durch die enormen Höhenunterschiede zwischen seinem Grund und dem benachbarten Gipfel des 5.109 Meter hohen Ruwensori bereits Hochgebirgscharakter. Auch das Rote Meer, der Libanongraben oder der Oberrheingraben sackten im Laufe der Jahrmillionen um mehrere hundert bis sogar tausende Meter in die Tiefe.

Keinen Bruch gehoben
Doch Gebirge können auch ohne Faltung oder den Bruch von Gesteinsschichten entstehen. Denn auch wenn sich große Mengen glutflüssigen Magmas in der Lithosphäre bewegen, kann dies Auswirkungen auf die Oberfläche der Erde haben. Wie ein langsam größer werdender Ballon drückt eine solche Magmenkammer Gesteinsschichten über sich nach oben ohne sie zu zerbrechen. Das im Block und ohne größere Deformation gehobene Land wird durch die Erosion „zersägt“ und bildet so im Laufe der Zeit eine charakteristische Gebirgslandschaft.

Ähnliche Bewegungen der Erdkruste können nicht nur durch diese unterirdische, sondern auch durch oberirdische Be- und Entlastungen entstehen. So wächst beispielsweise das skandinavische Gebirge trotz tektonischer Ruhephase seit dem Ende der letzten Eiszeit jährlich mehrere Zentimeter in den Himmel. Verantwortlich hierfür ist die fehlende Auflast des bis zu drei Kilometer mächtigen Inlandeises, das während der letzten Kaltzeit die Skanden in den Untergrund gedrückt hatte. Vom Druck befreit, treibt das vierhundert Millionen Jahre alte Grundgebirge nun wie ein Korken im Wasser langsam wieder nach oben.