Die Geschichte der Erde begann vor rund 4,6 Milliarden Jahren. Bernhard Hubmann und Harald Fitz, Geologen und Paläontologen an der Universität Graz, haben sich der interessanten Herausforderung gestellt, diese Entwicklung auf 207 Seiten ohne Abbildungen (!) wiederzugeben. Eine schier unlösbare Aufgabe, will man allgemeinverständlich bleiben.

Leider scheitert das Buch vielfach genau daran – an der Verständlichkeit. Es beginnt dort, wo eine Abhandlung über die Erdgeschichte einsetzen muss, nämlich bei der Entstehung des Sonnensystems. Gängigen Vorstellungen zufolge ballte sich eine interstellare Gas- und Staubwolke durch Massenanziehung zusammen, wobei sich die Bewegungsenergie der Teilchen via Kollisionen in Wärmeenergie umwandelte. Das Zentrum der Wolke erhitzte sich so stark, dass dort die Wasserstofffusion zündete – die Sonne war geboren.

Leicht nach draußen, schwer bleibt drinnen

So wie heute gab unser Zentralgestirn auch vor Jahrmilliarden einen Strom geladener Teilchen von sich, den Sonnenwind. Dieser sortierte das übrig gebliebene Material der anfänglichen Gas- und Staubwolke, indem er die leicht flüchtigen Substanzen wie Wasserstoff und Helium nach außen trieb, wo sich die großen Gasplaneten (Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun) bildeten. Die schwer flüchtigen Substanzen wie Eisen und Silizium blieben eher in Sonnennähe zurück und lieferten dort den Baustoff für die terrestrischen Planten Merkur, Venus, Erde und Mars. Einiges Material kondensierte zu Asteroiden, deren Zusammensetzung sich seither nicht mehr wesentlich verändert hat.

Die Autoren bemühen sich darum, ihre Leser im Dickicht all dieser Prozesse nicht zu verlieren. Sie erörtern den Unterschied zwischen ozeanischer und kontinentaler Kruste und erklären, wie sich beide auf unserem jungen Heimatplaneten gebildet haben. Darauf aufbauend führen sie in das Modell der Plattentektonik ein und stellen dar, welche Kräfte die tektonischen Platten bewegen, etwa die Konvektionsströme innerhalb des Erdmantels. Sie versuchen zu erklären, warum in dem überwiegend festen Erdmantel überhaupt Konvektion auftritt, fordern Leser, die nicht vom Fach kommen, dabei aber zu stark.

Als nächstes widmen sich Fritz und Hubmann der geologischen Datierung. Dabei beschreiben sie sowohl die relative Zeitbestimmung mit Fossilien als auch die absolute mittels Isotopengeochronologie. Letztere macht sich den Umstand zunutze, dass bestimmte Atomsorten (Isotope) radioaktiv zerfallen, wodurch ihr Anteil in einem Gestein allmählich abnimmt. Bestimmt man diesen Anteil heute, kann man häufig auf das Alter des Gesteins zurückrechnen. Die Details sind aber ziemlich kompliziert, was aus dem Buch auch deutlich hervorgeht. Fachfremde werden auch in diesem Abschnitt wahrscheinlich rasch die Lust an der Lektüre verlieren; zu hoch ist die Dichte an Informationen und Fachbegriffen.

Trommelfeuer aus dem All

Fesselnder wird es wieder, wenn die Autoren sich jenen Äonen widmen, in denen der Planet im Großen und Ganzen fertig war, aber fortwährend von Asteroiden und übrig gebliebenen Planetesimalen bombardiert wurde – die Zeit des "Late Heavy Bombardement". Die ständigen Einschläge leisteten einen Beitrag dazu, dass der Erdmantel zunächst flüssig blieb. Infolgedessen konnte dichteres, eisen- und nickelreiches Material absinken und weniger dichtes, siliziumreiches Material aufsteigen. Diese "Große Differentiation" führte zum Schalenbau der Erde, mit dem Erdkern aus einer Eisen-Nickel-Legierung und dem Erdmantel und der Kruste aus Silikaten.

Natürlich darf in einer Abhandlung der Erdgeschichte nicht fehlen, wie das Leben mutmaßlich entstehen konnte. Erwartungsgemäß gehen Fritz und Hubmann auf das Miller-Urey-Experiment ein, also die spontane Entstehung organischer Substanzen in einer anorganischen "Uratmosphäre", in der elektrische Entladungen (Blitze) stattfinden. Ein wesentliches Merkmal des Lebens ist es, sich zu reproduzieren. Vor diesem Hintergrund erörtern die Autoren, wie die Trägersubstanz der Erbinformation (DNA) entstanden sein könnte. Dabei landen sie bei der hypothetischen Urzelle, die sich möglicherweise im Umfeld von unterseeischen Thermalquellen entwickelt hat.

Die Plattentektonik ändert das Aussehen der Erde unablässig; Superkontinente entstehen und vergehen. Auch die Entwicklung des Lebens war immer wieder von einschneidenden Veränderungen geprägt. Eine davon war die große Sauerstoffkatastrophe vor etwa 2,4 Milliarden Jahren, der die meisten damaligen Lebewesen erlagen. Wie solche Krisen mit geologischen Gegebenheiten, dem Klima und der Gestalt der Erde verflochten sind, ist überaus interessant. Es gelingt den Autoren, Interesse daran zu wecken – weniger allerdings, dieses auch zu bedienen. Auf den 207 Seiten ihres Buchs ist einfach zu wenig Platz für 4,6 Milliarden Jahre Erdgeschichte.