Neptunismus

Auch Gesteine als Zeugen von über drei Milliarden Jahren Erdgeschichte sind rar, sie kommen an weniger als 15 Prozent der Landoberfläche vor. Es ist daher ein spektakuläres Ereignis, wenn es Geologen gelingt, irgendwo auf der Welt einen wirklich alten Stein zu finden, um mehr über den Beginn der Erdgeschichte lernen zu können. Zur Datierung nutzen wir heute vor allem Zirkone, sehr stabile Kristalle aus Zirkonium-Silikat mit Spuren radioaktiver Nuklide, deren Zerfall genaue Altersbestimmung ermöglichen. Eine solche quantitative Forschung zum Erdursprung gelingt so erst seit wenigen Jahrzehnten.

Kein Wunder also, dass es für eine lange Zeit viel Streit darum gab, wie die Erde entstanden ist und welche Rolle Wasser und Feuer dabei gespielt haben. Dieser Streit blieb nicht nur eine Diskussion unter Naturwissenschaftlern, sondern erreichte Theologen, Philosophen, Dichter wie auch die Öffentlichkeit. Nicht zuletzt geht es dabei um die Schöpfung. In der biblischen Schöpfungsgeschichte ist der Ursprung der Erde so beschrieben:

Ein Teil von dieser Idee des Weltozeans, aus der sich die feste Erde bildet, steckt in der Theorie des Neptunismus, benannt nach Neptun, dem Gott des Meeres. Abraham Gottlob Werner (1749–1817), sächsischer Geologe und Begründer der Mineralogie, lehrte, dass alles Gestein durch Auskristallisation aus einem die Erde umspannenden Urmeer entstanden sei. Fälschlicherweise ging er davon aus, dass nicht nur manche, sondern alle Gesteine der Erde so abzuleiten wären. Ihre Ausfällung würde zu Sedimenten führen, Ablagerung am Meeresboden des Urozeans. Nach seiner Lehre sollten sich die Gesteinsarten entsprechend nach dem Zeitraum ihrer Bildung in ihrem Vorkommen unterscheiden, und zwar in der Reihenfolge, in der sie aus dem Ozean ausgeschieden wurden. Eine entsprechende Schichtung der Kontinentalkruste leitete er aus seinem Untersuchungsgebiet im Erzgebirge an den dort beobachteten Gesteinsfolgen ab. Auch dem Basalt und dem Granit schrieb er eine Ausfällung aus Wasser zu. Dabei hatte er einfach Pech mit der Stratigrafie an seinem Standort. Wo er Basaltreste fand, war ihr vulkanischer Ursprung nicht mehr erkennbar. Erosion hatte den ehemaligen Vulkan abgetragen. Weder er noch seine Zeitgenossen ahnten etwas vom Vulkanismus unter dem Erzgebirge.

Goethe war ein begeisterter Mineralsammler, rund 18.000 Stück trug er zusammen, die heute in der wissenschaftlichen Sammlung des Goethe-Nationalmuseums bewahrt und erforscht werden. Er folgte Werner und war Neptunist. Goethe glaubte an den wässrigen Ursprung der Gesteine und den Ozean als Urkraft. Den Streit zwischen den Neptunisten mit ihrer mineralogischen Forschung und den Plutonisten mit ihrem Hang zu Feldforschung an Vulkanen und spektakulären Weltreisen inszenierte Goethe in den Szenen der Klassischen Walpurgisnacht im Faust II: Anaxagoras und Thales liefern sich einen Schlagabtausch darüber, wie Gebirge entstanden sein könnten. „Plutonisch grimmig Feuer, Äolischer Dünste Knallkraft, ungeheuer, durchbrach des flachen Bodens alte Kruste“, sagt Anaxagoras. Die Sirenen warnen vor Erdbeben. Denn Seismos ruft die Naturgewalten der tiefen Erde herbei:

Der deutsche Neptunismus war die Antwort auf die englische Schule des Plutonismus, in Deutschland oft auch als Vulkanismus bezeichnet. Ihr Namensgeber Pluto ist der Gott der Erdtiefe und ihrer Totenwelt und steht für die inneren Kräfte der Erde, dem „Zentralfeuer“. Es war der schottische Geologe James Hutton, der zuerst die wesentlichen Gestaltungskräfte der Erde in ihrem heißen Mantel verortete. Er verfolgte die Theorie eines dynamischen Prozesses der Erdentstehung unter großer Hitze, die zu Kontinenten mit ihren Gebirgen und Vulkanen führte und durch besondere Gesteine markiert war. Der Plutonismus erklärte die Bildung der frühen Erdkruste vor allem aus vulkanischen Phänomenen, durch die Abkühlung von Magma und ihrer Auskristallisation in Magmatite – Erstarrungsgestein – wie Basalt und Granit.

Der Neptunist Abraham Gottlob Werner lehrte an der Akademie Freiberg Mineralogie. Seine Schüler waren nicht überzeugt: Leopold von Buch (1774–1853) und Alexander von Humboldt (1769–1859) verhalfen dem Plutonismus in Deutschland zum Durchbruch und beeinflussten letztendlich auch Goethe. Von Buch besuchte Italiens Vulkane und beobachtete die Abfolge von basaltischen und granitischen Gesteinen, die er auf Magma-Erkaltung zurückführte. Als Feldforscher schien es ihm unwahrscheinlich, dass Vulkane reine Oberflächenstrukturen seien, gespeist von Hitze aus darunterliegenden Kohlelagern, wie von den Neptunisten behauptet. 1821 veröffentlichte er seine Theorien zur Kraft des Magmas und der Ursache von Vulkanen. Auch Alexander von Humboldt besuchte viele aktive Vulkane – zum Beispiel auf den Kanarischen Inseln – und entwarf Ideen zu ihrer geologischen Rolle auf der Erde. Die Vorstellung verbreitete sich, dass Vulkanismus und Magmaausbrüche weltweit eine wichtige Rolle in der Prägung der Erdkruste spielen.

Goethe war besonders von Alexander von Humboldts Reiseerzählungen beeindruckt. In Faust – der Tragödie zweiter Teil – lässt er Mephistopheles auf der Reise mit Faust und dem Homunkulus über Vulkanismus schimpfen (Klassische Walpurgisnacht, Vers 7684):

Heute ist klar, dass im Ozean heißes, magmatisiertes Erdmantelmaterial in Konvektionsströmen nach oben aufsteigt und austreten kann. Im Ozean bildet sich an den mittelozeanischen Rücken neue Kruste nach. So fließt die ozeanische Kruste langsam vom mittelozeanischen Rücken weg, bis sie auf Kontinentalplatten stößt und unter ihnen absinkt. Eine andere Wechselwirkung zwischen Meer und Land machte die Erde schließlich bewohnbar: Im Meer entsteht die Photosynthese, Einzeller erfinden die Spaltung von Wasser mit Sonnenenergie und erzeugen Sauerstoff. An den submarinen Kontinentalrändern und ihren Schelfmeeren wurden im Verlauf der Erdgeschichte gigantische Kalkgesteine gebildet, vor allem vom Leben selbst.

Obwohl Geodynamik und Geophysik auch beim Verständnis des Erdmantels, des großen, heißen, inneren Ozeans der Erde Fortschritte gemacht haben, bleibt vieles rätselhaft. Wir wissen immer noch nicht genug über die chemische Zusammensetzung und das Verhalten der Mantel- und Kernschichten der Erde von ihrer Entstehung bis zur heutigen Dynamik, denn wir können sie weder beproben noch bereisen. Sicher scheint jedenfalls, dass die Mantelkonvektion innerhalb großer geologischer Zeiträume den ganzen Erdball durchknetet wie einen Brotteig. Moleküle aus der Atmosphäre geraten ins Meer, gehen neue Verbindungen ein, gelangen durch Subduktion ins Erdinnere, tauchen irgendwann als Lava wieder auf, werden sedimentiert, ausgewaschen, verdunsten. Und so geht die Metamorphose endlos weiter. Die Erde ist dynamisch, in ihrem äußeren wässrigsalzig-kaltem wie innerem heißen Ozean.

Auch die vermeintlich feste Oberfläche ist nicht mehr die, die sie mal war. Längst hat der Mensch die Naturgewalt der Vulkane überholt und ist die stärkste geologische Kraft auf der Erde geworden. Und heute streiten wieder Mineralogen mit Geologen, mit Atmosphärenforschern aber auch Transformationsforschern und Philosophen um Sedimente und Weltanschauung. Diesmal geht es darum, ob der menschliche Einfluss auf die Erdoberfläche so groß und gewaltig ist, dass dies einem neuen geologischen Zeitalter entspricht: der Ära des Anthropozäns. Wir streiten uns alle, wer am Anthropozän schuld ist und wie wir da wieder herauskommen. Nur Theologen und Dichter halten sich noch etwas zurück, als könnten sie mit dieser Form von Gewalt und Hybris gar nicht so viel anfangen. In einigen Jahrhunderten schaut man auf die Texte dieser Zeit, unseres Heute, auf die Ablagerungen von Literatur und Poesie in den Archiven – so wie wir heute Goethes Werk analysieren und uns fragen, wie sehr er an die Macht von Neptuns Reich glaubte. Immerhin, heute finden wir über Gestern: Das Thema zunehmender menschlicher Kräfte, die die Erde umgestalten, ist in Goethes Faust schon angelegt, vor der industriellen Revolution – sowohl als Utopie eines fruchtbaren Gärtnerns der Erde für das paradiesische Leben im Einklang mit den Elementen, wie auch in der Dystopie der wachsenden Übernutzung. So warnt uns die alte Frau, Baucis – eine mythologische Figur aus Ovids Metamorphosen – schon damals vor Verlusten: