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StartseiteForschung aktuellNil fließt schon lange so wie heute12.11.2019

AfrikaNil fließt schon lange so wie heute

Der Nil hat einen erstaunlich stabilen Verlauf. Schon seit 30 Millionen Jahren fließt er durch Ostafrika nach Norden ins Mittelmeer. Die Ursache dafür liegt unter der Erdoberfläche: Strömungen im Erdmantel sind für den Flussverlauf verantwortlich.

Von Dagmar Röhrlich

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Blick auf den Blauen Nil - mit Palmen und Sandstrand. (Linda Staude)
Der blaue Nil hat seit 30 Millionen Jahren den gleichen Verlauf (Linda Staude)
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Entlang des Nils entstanden schon vor Jahrtausenden Hochkulturen. Doch während über die Menschheitsgeschichte dort viel bekannt ist, wird über den geologischen Werdegang des Flusses seit Jahren debattiert. Einer Theorie zufolge soll er erst seit sechs Millionen Jahren von seinem Quellgebiet in Äthiopien aus nach Norden fließen – und davor nach Westen in Richtung Atlantik. Doch einer anderen Theorie zufolge mündete er schon sehr viel länger ins Mittelmeer.

"Wir wollten deshalb herausfinden, seit wann und warum der Nil eigentlich in seiner heutigen Form existiert. Dazu haben wir uns in zwei Gruppen aufgeteilt. Die eine hat Sedimentbohrkerne aus dem Nildelta untersucht, die andere die Ursprungsregion des Blauen Nils, also das Hochland von Abessinien."  

Lauf des Nils schon lange stabil

Claudio Faccenna von der Università Roma Tre. Mineralogische Vergleichsanalysen zeigen: Selbst noch in 30 Millionen Jahre alten Sedimentablagerungen aus dem Delta steckt Material, das aus dem Hochland von Abessinien stammt.

"Unsere Daten stützen damit die Hypothese, dass der Lauf des Nils schon sehr lange stabil ist. Ihnen zufolge fließt er schon seit 30 Millionen Jahren ins Mittelmeer – und nicht erst seit sechs Millionen Jahren. Nun können Sie sich natürlich fragen, warum der längste Fluss der Welt, der die größte Wüste der Erde durchquert, so lange ein- und derselben Richtung folgt."

Dazu simulierten die Forscher die tektonische Aktivität im Lauf der Jahrmillionen. Sie nutzten die Daten der seismischen Tomographie, bei der aus Erdbebenwellen Informationen über die dreidimensionale Struktur der Erde abgeleitet werden.

"Wir sehen dabei, dass das Hochland von Abessinien seit 30, 35 Millionen Jahren sehr schnell aufsteigt und seitdem seine Höhe mehr oder weniger gehalten hat. Das bedeutet, dass die Hebung in der Quellregion des Blauen Nils sehr alt ist, sehr viel älter als gedacht."

Die Theorie der Forscher sieht nun so aus: Hinter dieser Hebung steckt ein sogenannter Mantelplume – also eine Zone aus ultraheißem und damit leichtem Gestein, das aus dem tiefen Erdmantel aufsteigt. Durch seinen Aufstieg hebt dieser Plume das Land über sich an, und er speist einen intensiven Vulkanismus, der kilometerdicke Basaltschichten hinterlässt. So entstand das Hochland von Abessinien.

Tektonisches "Fließband" lässt Quellregion aufsteigen

Doch damit ist die Geschichte nicht zu Ende. Denn das meiste Material geht nicht in den Vulkanismus, sondern strömt im obersten Bereich des Erdmantels zu den Seiten weg. Dabei kühlt es sich ab, wird schwerer und sinkt zurück nach unten, wo es erneut aufgeheizt wird: Eine Konvektionszelle entsteht.

"Diese Zone, in der das Mantelgestein sozusagen aufwallt, liegt also direkt unter Äthiopien, und der Teil, an dem es wieder absinkt unter Ägypten, der Arabischen Halbinsel und dem Iran. Das Ergebnis ist eine Art tektonisches "Fließband", das die Quellregion des Blauen Nils aufsteigen lässt und die Nilmündung absenkt. Dadurch ergibt sich ein Gefälle in Süd-Nord-Richtung zwischen dem Hochland von Abessinien und dem Mittelmeer, und dem folgt der Nil."

Den Lauf des Nils bestimmen also Strömungen im Erdmantel – was seine ungewöhnliche Stabilität erklärt, fasst Claudio Facenna zusammen. Strömungen im Erdmantel könnten auch bei anderne Flüssen eine Rolle spielen, etwa beim Jenissej in Sibirien oder vielleicht dem Kongo.

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