Hochgebirge und Mittelgebirge

Der Feldberg im Schwarzwald ist bei Wintersportlern besonders beliebt. Wegen seiner Höhe von 1493 Metern lässt es sich hier gut Ski fahren. Aber der Schwarzwald gehört, obwohl er hohe Berge hat, zu den deutschen Mittelgebirgen. Die Alpen sind dagegen ein Hochgebirge. Doch was ist eigentlich der Unterschied zwischen Mittel- und Hochgebirgen?

Skifahren macht auch im Mittelgebirge Spaß
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Die einfachste Antwort liegt nahe: Sie unterscheiden sich durch ihre Höhe. Hochgebirge beginnen ab 1500 – manche sagen auch ab 2000 – Meter über dem Meeresspiegel. Es sind also Gebirge, deren Gipfel weit über die Baumgrenze hinausragen. Typisch für Hochgebirge ist außerdem, dass sie von Gletschern geformt werden und steile Bergwände haben.

Schroffe Felsen sind typisch für Hochgebirge
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Die Alpen werden immer noch gehoben
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Mittelgebirge dagegen besitzen weder Gletscher noch steile Flanken. Ihre Landschaft ist eher hügelig und abgerundet. Das liegt daran, dass ihre Entstehung noch viel weiter zurückliegt als die der Alpen. Ursprünglich wurden auch sie zu Hochgebirgen aufgetürmt – vor mehr als 300 Millionen Jahren. Doch anders als in den Alpen findet in den Mittelgebirgen schon lange keine Hebung mehr statt. Sie werden nur noch abgetragen, ihre Formen rund geschliffen. Manche von ihnen sind bereits so stark verwittert und abgetragen, dass vom einstigen Hochgebirge nur noch der Rumpf übrig ist: die Rumpfgebirge. Zu ihnen gehören zum Beispiel das Erzgebirge und das Fichtelgebirge.

Zerborsten wie Eisschollen: Bruchschollengebirge
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Während ihrer langen Geschichte wurden die Mittelgebirge ständig umgestaltet. Auch die Auffaltung der Alpen ging nicht spurlos an ihnen vorüber. Die Kräfte der aufeinanderprallenden Platten setzten die alten Rümpfe der Mittelgebirge ordentlich unter Druck. Wegen ihres hohen Alters war das Gestein allerdings so fest und starr geworden, dass es nicht weiter gefaltet werden konnte. Wie eine gigantische Eisfläche zerbrach es stattdessen in riesige Schollen. Manche sanken in die Tiefe, andere begannen sich zu heben. Absinkende Schollen wurden zu tiefen Gräben, sich hebende Schollen entwickelten sich zu Hochplateaus. Die Landschaft, die daraus entstand, sind Bruchschollengebirge wie der Harz. Sein höchster Berg, der Brocken, ist immerhin 1141 Meter hoch. Zum Hochgebirge reicht das nicht, so dass der Harz klar zu den Mittelgebirgen gehört.

Höchster Punkt im Harz ist der Brocken
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Berge in Bewegung

Mächtig und starr ragen Gebirge in die Höhe. Es scheint als könne nichts und niemand sie vom Fleck bewegen. Doch das stimmt nicht: Gebirge sind ständig in Bewegung – allerdings so langsam, dass wir die Veränderung mit bloßem Auge nicht sehen können.

Schnee am Kilimandscharo
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Der Grund dafür: Die Platten der Erdkruste bewegen sich. Und wenn zwei dieser Platten zusammenstoßen, wird das Gestein gestaucht, geschoben und aufgetürmt. Ähnlich wie bei einem Autounfall falten sich beim Aufprall an den Plattenrändern Gebirge auf. Berge und Täler sind also eine „Knautschzone“ der aufeinanderprallenden Platten. Allerdings passiert das nicht schlagartig wie bei einem Autounfall, sondern noch viel langsamer als in Zeitlupe. Das Ergebnis sind Faltengebirge wie die Anden in Südamerika. Dort gleitet die ozeanische Nazca-Platte unter die Südamerikanische Platte und quetscht das Gestein mit unglaublicher Kraft zusammen. Dabei türmt sich das langgezogene Gebirge der Anden auf, das über eine Strecke von 7500 Kilometer reicht. Die Anden sind damit die längste überirdische Gebirgskette der Welt.

Wie bei einem Crash schieben sich die Platten zusammen
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Die Anden sind wie die Alpen ein Faltengebirge
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Es gibt allerdings auch gewaltige Gebirge unter dem Meeresspiegel. Sie ziehen sich mitten durch die Ozeane. Auch sie verdanken ihr Dasein den beweglichen Platten. Dort wo sich am Meeresgrund zwei Platten voneinander weg bewegen, dringt Magma aus dem Mantel durch die ozeanische Kruste. Der heiße Gesteinsbrei erkaltet am Meeresboden und türmt sich zu Gebirgen, die Tausende von Metern lang sind: die Mittelozeanischen Rücken. Dort, wo die Lava den Meeresspiegel erreicht und darüber hinaus quillt, entstehen Inseln wie Island. Diese Gebirge, die im Meer geboren werden, sind die längsten der Erde. Der Mittelatlantische Rücken zieht sich von Nord nach Süd durch den ganzen Antlantik – etwa 20.000 Kilometer lang.

Island ist Teil des Mittelatlantischen Rückens
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Geysir auf Island
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Ein ständiger Wettlauf: Hebung gegen Abtragung

Matterhorn oder Mont Blanc wären heute eigentlich über 12000 Meter hoch – wenn Wind und Wetter ihnen nicht ständig zu Leibe gerückt wären. Denn während die Berge durch Kräfte im Erdinneren angehoben werden, schrumpfen sie gleichzeitig auch wieder: Ihr Gestein wird durch Wasser, Wind und Frost ausgewaschen und abgeschmirgelt. Im Fall der Alpen halten sich Hebung und Abtragung zurzeit die Waage. Sie bleiben in etwa gleich hoch.

Höchster Gipfel der Alpen: der Mont Blanc
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Anders als die Alpen wächst der Himalaya jedes Jahr ungefähr einen Zentimeter in die Höhe. In dieser Region drückt die Indische Platte gegen die Eurasische und hebt den Himalaya weiter an – und zwar so stark, dass die Abtragung nicht mithalten kann.

Der Himalaya wird immer höher
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Es gibt aber auch Gebirge, bei denen die Auffaltung zu Ende ist – sie schrumpfen nur noch. Diese Gebirge sind vor über 300 Millionen Jahren entstanden, sind also noch viel älter als die Alpen oder der Himalaya. Zu ihnen gehören viele unserer Mittelgebirge, zum Beispiel das Rheinische Schiefergebirge oder der Bayerische Wald. Sie wurden über Jahrmillionen abgeschliffen und sind heute niedriger als 2000 Meter.

Rund geschliffen: der Harz
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Den „Wettlauf“ zwischen Wachsen und Schrumpfen kann man auch bei Vulkangebirgen beobachten: Erloschene Vulkane verlieren ständig an Höhe. Stark verwittert ist zum Beispiel der Kaiserstuhl am östlichen Rheinufer. Vom einstigen Vulkan sind heute nur noch Ruinen übrig. Der Ätna auf Sizilien, Europas aktivster Vulkan, kann dagegen bei einem Ausbruch plötzlich einige Meter wachsen. Allerdings verliert er gelegentlich auch wieder an Höhe, wenn die kalt gewordene Lava einstürzt.

Blick auf den Ätna
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Vom Fels zum Sandkorn – Verwitterung

Der Norden von Kanada ist heute eine sanft gewellte Landschaft. Vor vielen Millionen Jahren stand hier jedoch ein Gebirge. Tatsächlich können sich im Lauf sehr langer Zeit selbst hohe Berge in kleine Hügel verwandeln.

Selbst aus schroffen Gebirgen können irgendwann sanfte Hügellandschaften werden
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Der Grund für diese Verwandlung: Das Gestein an der Erdoberfläche ist ständig Wind und Wetter ausgesetzt. Dringt zum Beispiel Wasser in Gesteinsritzen ein und gefriert, sprengt es den Stein auseinander. Diesen Vorgang nennt man Frostsprengung. Auch durch Temperaturwechsel zwischen Tag und Nacht und durch die Kraft von Wasser und Wind wird das Gestein mürbe. Mit anderen Worten: Es verwittert. Dieser Vorgang lässt sich auch an Gebäuden oder an Steinfiguren beobachten. Bei der Verwitterung zerfällt das Gestein in immer kleinere Bestandteile bis hin zu feinen Sand- und Staubkörnern. Verschiedene Gesteine verwittern unterschiedlich schnell: Granit ist zum Beispiel viel beständiger als der vergleichsweise lose Sandstein.

Wenn Wasser in die Ritzen eindringt, verwittert das Gestein
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Manche Gesteinsarten lösen sich sogar vollständig auf, wenn sie mit Wasser in Berührung kommen, zum Beispiel Steinsalz und Kalk. Steinsalz ist chemisch das Gleiche wie Kochsalz – und das löst sich ja bereits in gewöhnlichem Wasser auf. Kalk ist etwas beständiger, aber in säurehaltigem Wasser löst sich auch Kalkgestein auf. Säure entsteht zum Beispiel, wenn Regenwasser in der Luft mit dem Gas Kohlendioxid reagiert. Dieser „saure Regen“ greift das Kalkgestein an und löst es im Laufe der Zeit auf. An der Erdoberfläche hinterlässt die Verwitterung zerklüftete Kalkstein-Landschaften, unter der Erde entstehen Höhlen.

Steinsalz ist wasserlöslich
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Doch nicht nur Lösungsverwitterung, auch Hitze und Druck zermürben und zerbröseln Gestein unter der Erdoberfläche. Wo Pflanzen wachsen, da graben sich Wurzeln ein, sprengen das Gestein stückchenweise auseinander und sorgen ebenfalls dafür, dass es Millimeter für Millimeter abgetragen wird.

Am Kölner Dom nagt saurer Regen
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Die Verwitterung bearbeitet auf diese Weise nicht nur einzelne Felsen, sie nagt an ganzen Gebirgsketten. Bis der Schwarzwald so flach ist wie der Norden Kanadas dauert es aber noch ein paar Millionen Jahre.

Auch Wurzeln zerkleinern Gestein
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Warum sieht es auf der Erde anders aus als auf dem Mond?

Auf dem Mond sieht es nicht sehr einladend aus: Die Oberfläche ist trocken und mit einer grauen Staubschicht überzogen. Meteoriteneinschläge haben riesige Krater in den Boden gerissen, die sich mit Lava aus dem Inneren des Mondes füllten. Rund um diese Lavabecken türmen sich kilometerhohe Kraterränder als Gebirgsringe auf.

Mond mit sichtbaren Kratern
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Völlig anders unser blauer Planet – schon weil er zu drei Vierteln von Wasser bedeckt ist. Das Wasser bedeckt aber nicht nur einen Großteil der Erde, es formt auch ihre Landmasse: Flüsse, Gletscher und die Brandung des Meeres bearbeiten das Gestein, zerkleinern es und räumen es um. So entstehen Täler, Küsten und immer wieder neue Gesteinsschichten.

Erde, Sonne, Wolken
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Das Innere des Mondes ist heute fest und starr. Die Erde dagegen hat einen flüssigen Erdmantel, auf dem bewegliche Platten schwimmen. Die Bewegung der Erdplatten bewirkt, dass sich Gebirge auffalten, Tiefseegräben entstehen und Vulkane Feuer und Asche spucken.

Typisch für die Erde: Gebirge mit Tälern
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Anders als der Mond besitzt die Erde eine Lufthülle, die Atmosphäre. In dieser Lufthülle entsteht das Wetter. Wind, Regen und Schnee haben die Erdoberfläche über Jahrmillionen bearbeitet und geformt. Außerdem wirkt die Atmosphäre als Schutzschild, der Meteoriten bremst und verglühen lässt.

Dieser Fußabdruck wird noch lange auf dem Mond zu sehen sein.
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Weil der Mond keine solche Atmosphäre hat, schlagen Meteoriten auf seiner Oberfläche ungebremst ein und zerbröseln das Gestein schlagartig zu Staub. Doch Meteoriten sind die einzigen Kräfte, die die Mondlandschaft formen. Weil es kein Wasser, keine Atmosphäre und keine Plattentektonik gibt, fehlen die Einflüsse, die unsere Erdoberfläche so abwechslungsreich gestalten.

Die ersten Menschen, die karge Mondlandschaft betraten, waren der Astronaut Neil Armstrong und sein Kollege Edwin E. Aldrin. Die Fußabdrücke, die sie bei ihrer Mondlandung im Jahr 1969 hinterlassen haben, sind bis heute zu sehen – weil auf dem Mond weder Wind noch Wasser die Spuren verwischen.

Gefaltet und umgestaltet – die Entstehung der Alpen

Jedes Jahr kommen sich München und Venedig einen halben Zentimeter näher. Das ist zwar nicht viel, aber es ist messbar. Dass die deutsche und die italienische Stadt ganz langsam zusammenrücken, hat mit der Entstehung der Alpen zu tun.

Die Alpen sind im Vergleich zu anderen Gebirgen relativ jung. Ihre Geschichte beginnt „erst“ vor rund 250 Millionen Jahren als sich zwischen den Kontinenten Eurasien und Afrika ein flaches Meer bildet: die Tethys. Gesteinsschutt und Reste von Lebewesen setzen sich über einen langen Zeitraum auf dem Meeresboden ab und werden zu Kalkstein.

Von München aus sind die Alpen schon zu sehen
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Vor etwa 100 Millionen Jahren begibt sich die afrikanische Platte auf die Reise: Sie driftet nach Norden und drückt dabei heftig gegen den eurasischen Kontinent. Durch den Druck wird das Gestein gestaucht, es faltet sich wellenförmig auf. Die einzelnen Falten können dabei wenige Millimeter oder Hunderten von Metern erreichen. An einigen Stellen schieben sich die gefalteten Schichten wie Dachziegel übereinander und bilden sogenannte Gesteinsdecken. Schließlich steigt auch Magma auf; und zwar in dem Moment, in dem die Afrikanische Platte unter die Eurasische taucht. Das Gestein wird im Erdinneren aufgeschmolzen und steigt nach oben, erkaltet allerdings noch unter der Erdoberfläche. Aus diesem Grund bestehen die Zentralalpen unter anderem aus dem magmatischen Gestein Granit – im Gegensatz zum Kalkstein der nördlichen und südlichen Alpen.

Im Mittelmeer treffen Afrikanische und Eurasische Platte aufeinander
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Das gefaltete Gebiet hebt sich unter dem großen Druck schließlich über den Meeresspiegel hinaus. Zunächst erscheinen die Faltenrücken noch als längliche Inseln im Meer. Doch die Inselgruppe wird weiter nach oben gepresst und schiebt sich langsam zu einem Hochgebirge empor, in das die Flüsse tiefe Täler einschneiden. Große Mengen an Abtragungsschutt werden im Alpenvorland angehäuft. Während der Kaltzeiten schürfen gewaltige Gletscher tiefe Trogtäler und steile Bergflanken in das Gestein. Erst jetzt bildet sich die typische Hochgebirgslandschaft der Alpen, die uns im Sommer zum Wandern oder Klettern und im Winter zum Skifahren lockt.

Die Landschaft der Alpen lädt zum Wandern ein
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Bis heute driftet die Afrikanische Platte nach Norden. Darum werden die Alpen noch immer kräftig angehoben und zusammengestaucht. Dieses Zusammenstauchen ist der Grund dafür, dass uns Venedig und das gesamte Gebiet jenseits der Alpen jedes Jahr ein winziges Stückchen näher rücken.

Venedig rückt uns immer näher
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Gebirgsklima und Höhenstufen in den Alpen

Auf der Zugspitze kann es sogar im Juni und Juli schneien. Und nicht nur dort: Auf einigen Alpengletschern ist Skifahren im Sommer möglich, auch wenn unten im Tal Badewetter ist. Doch woran liegt es, dass nur wenige Kilometer voneinander entfernt ein völlig anderes Klima herrscht?

Höhenstufen im Gebirge: Unten blühen Blumen, oben liegt Schnee
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Mit zunehmender Höhe sinkt die Temperatur, und zwar um etwa 6 Grad Celsius pro 1000 Höhenmeter. So kann es sein, dass auf der Zugspitze in 2.962 Meter Höhe über dem Meeresspiegel nur -1°C gemessen wird. Gleichzeitig steigt in München, auf 519 Meter Höhe, das Thermometer auf 14° C. In Gebirgsregionen ist es wegen der großen Höhe viel kälter als in tiefer gelegenen Regionen des gleichen Breitengrades. Und noch etwas ändert sich mit der Höhe, nämlich die Niederschläge. Weil kalte Luft weniger Feuchtigkeit speichern kann als warme, regnet oder schneit es oben mehr als unten. Selbst in den Tropen liegt deshalb auf Hochgebirgen wie den Anden oder dem Kilimandscharo Schnee.

Wenn sich Münchner schon an der Isar sonnen, liegt auf den Alpengipfeln noch Schnee
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Abhängig von den sinkenden Temperaturen und dem steigenden Niederschlag wechselt auch die Art der Vegetation. So bilden sich im Gebirge auf kleinem Raum verschiedene Vegetationszonen, die Höhenstufen genannt werden. Teilweise sind die Grenzen dieser Höhenstufen deutlich zu erkennen, zum Beispiel die Baum- oder die Schneegrenze.

Bauernhof in den Schweizer Alpen
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In den Alpen und anderen Hochgebirgen der gemäßigten Breiten beginnen die Höhenstufen mit der sogenannten Hügellandstufe, in der noch Landwirtschaft betrieben wird. In Richtung Gipfel folgt die Bergstufe mit Misch- und Nadelwäldern. Oberhalb der Baumgrenze gedeihen nur noch verschiedene Zwergsträucher und Wiesen, die im Sommer oft als Viehweide für die Almwirtschaft genutzt werden. Über der Schneegrenze fehlt die Vegetation völlig, weil Kälte, Schnee und Eis das Pflanzenwachstum verhindern.

Über der Baumgrenze weiden im Sommer die Kühe
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Auch in anderen Klimazonen besitzen Gebirge solche Höhenstufen. Dort gedeihen jedoch andere Pflanzengemeinschaften und die Höhenstufen sind verschoben: So liegt die Schneegrenze in den Tropen viel höher als etwa in den Alpen.

Je höher, desto weniger Bäume
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