Die Erde wird abaehorchl
Echolotung verdrängt öle Bohrung
Modernisierung der geologischen Vodenforschung / Aeue Möglichkeiten der Vaugrunduntersuchung und Lagerstättenforschung / Geophone verwandeln den Gxploflonsschall / Vel einem ^Salzdom" meist auch Erdöl
Die Untersuchung des Erdbodens ist heute in Deutschland besonders aktuell geworden: die Klärung sowohl der flachen Erdschichten bei der Baugrunduntersuchung -wie der tiefen Schichten für bergbauliche Vorhaben ist heute für die Durchführung der Stadtneubauten und für die Ausnutzung der Bodenschätze im Rahmen des Vierjahresplanes eine zwingende Notwendigkeit. Es ist deshalb sehr zu begrüßen, daß die Firma Siemens neue seismische und elektrische Anfschlußverfahren entwickelt hat, die für die geologische Bodenforschung neue Möglichkeiten eröffnen, lieber diese neuen Methoden, die Erde abzuhorchen, wird nachstehend berichtet.
Die Frage, was die Elektrotechnik mit der Bodenforschung zu tun hat, ist schnell beantwortet. Es sind dieselben Gründe, aus denen sich die Elektrotechnik auch andere scheinbar fernabliegende Gebiete erobert hat: man mißt mit elektrischen Thermometern, man bestimmt den Kohlensänregehalt von Rauchgas elektrisch, man mißt Längen- und Durchmesser- änderungen von einem tausendstel Millimeter elektrisch, weil es so besonders sicher, bequem und einfach geht, weil man die Ablesung vom Meßort trennen kann, weil die Ergebnisse sich selbsttätig anfschreiben lassen und Weil die Gefahr von Störungen aus der Umgebung heraus wesentlich geringer ist. So ist es auch bei der Bodeuuntersnchniig: den Boden in größeren Abständen abzutasten, geht durch elektrische Uebertragung besonders einfach, schnell, sicher und störungsfrei. Hinzu kommt l aber noch, daß die elektrische und magnetische Leitfähigkeit ein besonderes Merkmal für gewisse Eigenschaften des Untergrunds ist, die! mau messend gut verfolgen kann. j
Handbohrungeu, Schürfgräben und Tief- ! bohrungen, die notwendig sind, um in flachem ! und ebenem Gelände dem Geologen die zur Untersuchung notwendigen Gesteinsproben zu verschaffen, sind sehr beträchtlich und betragen Lei Tiefen von etwa 2000 Meter, wie sie beim Bohren nach Erdöl üblich sind, einige hunderttausend Mark. Hinzu kommt noch, daß Bohrungen nur Stichproben sind, von denen stets mehrere notwendig sind, so daß zu dem erheblichen Kostenaufwand auch noch ein solcher an Zeit kommt. Dem vorhandenen Bedürfnis nach billigeren und schneller arbeitenden und zudem von örtlichen Zufälligkeiten unabhängigeren Untersuchungsmethoden werden das seismische Verfahren und das Verfahren der elektrischen Widerstandsmessung gerecht, mit denen die Physikalischen Eigenschaften der Gesteine festgestellt werden können, während die Bohrung nur die geologischen Eigenschaften aufdeckt.
Die Festigkeit des Untergrundes ist bekannt- ! lich sehr verschieden: zwischen Dünensand oder Moor und Granit oder Gneis liegt ein sehr großer Bereich. Nun läßt sich aber die Festigkeit eines Stoffes dadurch messen, daß die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Schalls in ihm festgestellt wird, die in einem bestimmten Verhältnis zur Festigkeit steht und einen Maßstab dafür darstellt. In der Praxis hat sich gezeigt, daß die Schallgeschwindigkeiten zwischen 200 Metern in der Sekunde für lose Sande und 6000 Meter in der Sekunde für eruptive Tiefengesteine schwanken. Genau so
wie sich der Schall im Wasser' schneller fortpflanzt als in der Luft, Pflanzt er sich in Granit schneller fort als in Sand. Der Ermittlung dieser Geschwindigkeiten im Untergrund und ihrer Verwertung bei der geologischen Forschung dienen die seismischen Verfahren, für die Siemens jetzt wesentlich verbesserte Apparaturen herausgebracht hat.
Erzeugt man durch eine Sprengladung einen Schallimpuls, so breitet sich dieser zunächst halbkugelförmig als Erschütterung durch die Deckschicht aus und erreicht nach einiger Zeit die Oberfläche der zweiten Erdschicht, in der er sich nun mit einer anderen, der Festigkeit dieser Schicht entsprechenden Geschwindigkeit fortpflanzt. Im weiteren Zeitverlauf überholt der Impuls in der tieferen Schicht den sich in der Deckschicht ausbreiten- den, wirkt an der Grenzfläche der beiden Schichten auf die obere zurück und gelangt durch sie wieder an die Erdoberfläche. Hier sind Abhorchgeräte, sogenannte Geophone, aufgestellt, die die ankommenden Impulse aufnehmen, sie in elektrische Schwingungen umwandeln und auf die Meßschleifen eines als Zeitmesser dienenden Oszillographen oder Schwingungsschreibers geben, der gleichzeitig
den genauen Zeitpunkt der Sprengung aufzeichnet. Durch Versetzen der Geophone und mehrfache Sprengungen werden die Ankunftszeiten der ersten Impulse an der Erdoberfläche ausgenommen und in ein Diagramm eingetragen. Aus dieser Laufzeitkurve lassen sich dann Rückschlüsse auf die Fortpflanzungsgeschwindigkeit im Erdreich und auf dessen Zusammensetzung ziehen.
Für die überschlägige Vermessung großer Gebiete dient ein auf gleicher Grundlage arbeitendes Verfahren, das als Streuschießen bezeichnet und vor allem zum Aufsuchen der sogenannten Salzdome verwandt wird, die durch ihre Form die Ansammlung von Erdöl begünstigen. Die Geophone werden jetzt fächerförmig in gleichem Abstand vom Sprengpunkt aufgestellt. Bei gleichförmigem Untergrund müssen dann die Ankunftszeiten der Schallimpulse auf jedem Radius gleich sein, während bei härteren Einlagerungen, also beim Vorhandensein von Salzdomen, die Schall-Laufzeit auf dem Radius, der den Salzdom schneidet, verkürzt wird.
Ein anderes Verfahren ist die sogenannte Reflexiousmethode, die im wesentlichen einer Echolotung gleicht und durch die man mit viel geringeren Kosten als bei einer Bohrung die Lage der einzelnen Schichten in der Erde ermitteln kann. Dieses Verfahren beruht darauf, daß die von der härteren Schicht reflektierten Wellen später an den Abhorchstellen ankommen als die direkten Wellen, d. h. der direkte Impuls längs der Erdoberfläche trifft früher ein als das Echo aus der Tiefe. Aus den Laufzeitunterschieden ergibt sich dann ohne weiteres die Tiefenlage der härteren Schicht.
Die ersten praktischen Untersuchungen dieser, Art wurden schon 1919 von Professor Mintrop ausgeführt, doch mußte man wegen der hohen! Kosten der riesigen Sprengstoffmengen und! der damit verbundenen Flurschäden von einer! praktischen Verwertung absehen. Die neuen Meßgeräte aber sind von einer solchen Empfindlichkeit, daß sie auf kleinste Sprengstoffmengen noch reagieren, so daß also Flurschäden völlig ausgeschlossen sind. Zudem ist ihre Bedienung so einfach, daß sie von angelerntem Personal durchgeführt werden kann, während früher ein hochqualifiziertes Personal notwendig war. Die Anwendung der seismischen Verfahren ist dadurch so wirtschaftlich geworden, daß sie sogar für kleinste Tiefen, also bei Bangrnndnntersuchungen. mit großen Ersparnissen an Geld und Zeit eingesetzt werden kann.
Ein anderes Verfahren beruht auf den Unterschieden des elektrischen Widerstands im Boden. Trockene Gesteine sind Isolatoren, die erst durch den Wassergehalt der Poren leitend werden. Ihr Widerstand, der also von der Porosität des Erdreiches und von der chemischen Zusammensetzung des Grnndwassers ab- häugt, schwankt je nach der Beschaffenheit des Bodens in weiten Grenzen, so daß sich ein Meßverfahren gut aufbauen läßt. Dieses Verfahren ist besonders für das Studium der Verhältnisse des Untergrundes geeignet, wie sie sich aus dem Vorhandensein von Grund- Wasser — oder dessen Abwesenheit — und aus der Porosität des Bodcnmaterials ergeben, und ergänzt die seismischen Verfahren besonders dann, wenn man bei Baugrnndunter- suchungen die Porosität des Bodens erkennen will. Wird nämlich beispielsweise ein felsiger Untergrund von einer Sand- und einer Tonschicht bedeckt, die etiva die gleiche Fertigkeit haben, so kann man mit der seismischen Methode die FelSoberfläche gut verfolgen, während die elektrische Methode die Sand- und die Tonschicht noch voneinander trennt.
Gerade bei den geschilderten Verfahren kann man wieder einmal ersehen, wie eng die Arbeit des Geistes und die der Werktätigen Hand znsammengehören. Betrachten ivir einmal die sogenannten Meßschleifen des Oszillographen, die die feinen Stromänderungen sichtbar machen, die das Geophon infolge der Bodenerschütterungen herstellt. Es find dies 2 bis 3 Zentimeter lange Metallbändchen von 0,07 bis 0,01 Millimeter. Straff gespannt ist darauf geklebt ein Spiegelchen von einem Quadratmillimcter und 0,072 Millimeter Stärke. Das Ganze aber ist ausgerichtet zwischen zwei Eisenstückchen von nur 1,2 Millimeter Abstand! Bedenkt man nun noch, dag sich das Spiegelchen durch den Lack, mit dem es airgeklebt ist, nicht verziehen darf, daß es genau senkrecht stehen muß und daß es bei Tausenden vorr Schwingungen in der Sekunde nicht abspringen darf, so wird man zugeben müssen, daß das eine Arbeit ist, vor der man die allergrößte Hochachtung haben muß.
W. stk.
'—st-—- Vornehm.
„Mein Sohn besucht eine uennklassige Schule", erzählt Herr Middenmang.
„Ich würde den meinigen nur in eine erstklassige Schule schicken", bemerkt Frau Spalte- Holz. (Fliegende Blätter.)
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Lehrer: „Der Vater segnet seine siebeil Töchter. Wer kann mir davon die Leideform sagen?"
Pcterchen: „Der Vater ist mit sieben Töchtern gesegnet!"
Wer hat Sie stärkste Puste? Weltbild-Kloeppel (M).
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Mer Monate im Lande der Neptlllen
Deutsche Expedition nach Santo Domingo.
Soeben ist Dr. Robert Mertens vom Natur- museum Senckenberg in Frankfurt von einer wiermonatigen Expedition zurückgekehrt, die die ^Deutsche Forschungsgemeinschaft, Berlin, und die Senckenbergische Naturforschende Gesellschaft Frankfurt dem deutschen Gelehrten nach Santo Domingo, dem Land der Reptilien, ermöglicht hat. Mit vielen Kisten, Koffern und Behältern kam Dr. Mertens in Frankfurt an. Er konnte die größte Sammlung dominikanischer Kriechtiere, die es in der Welt gibt, für Deutschland Zusammentragen. Die Sammlung wird, wenn die wissenschaftlichen Forschungen und Untersuchungen beendet sind, dem Naturmuseum Senckenberg eingegliedert.
Die zwischen Cuba, Portorico und Jamaica gelegene Insel Santo Domingo ist die zweitgrößte der Antillen. Politisch zerfällt sie heute in zwei Teile, den westlichen Teil, der die Neger-Republik Haiti umfaßt, und in die größere selbständige Mulatten - Republik Santo Domingo im östlichen Teil der Insel. In der Eutdeckungsgeschichte Amerikas spielt Santo Domingo eine besondere Rolle. Die !Jnsel wurde 1492 von Colnmbus entdeckt und Hispaniola genannt. An der Nordküste der Insel gründete er die erste europäische Niederlassung in Amerika. Die Insel war abwechselnd in französischem und spanischem Besitz, bis sie 1822 die Republik Haiti bildete, von der sich der östliche Teil 1849 als eigene Republik Santo Domingo abtrennte. Die Insel, die lüberwiegend spanische Kultur hat, gehört Iheute noch zu den zoologisch interessantesten.
aber kaum erforschten Gebieten der Erde. Dr. Mertens hatte den wissenschaftlichen Auftrag, bestimmte, bisher in ihrer Lebensweise unbekannte Tiergruppen zu erforschen. Es handelte sich dabei um die Tiergruppe der niederen Wirbeltiere, die in überreichem Maße und kaum verbildeten Formen auf Santo Domingo Vorkommen. Man hat die Insel daher mit Recht als das Land der Reptilien bezeichnet. Größere Tiere wie Affen, Löwen, Elefanten fehlen auf der Insel vollkommen. Das mag seinen Grund darin haben, daß es auf der Welt nirgends sonst so gegensätzliche Landschaften gibt. Außer durch die Trockensteppe, in der Säulenkakteen und kandelaberartige Kakteen wachsen, reiste der deutsche Forscher durch tropische Gebiete mit dem üppigsten Tropenwuchs. In unmittelbarer Nähe erheben sich steile Gebirge bis zu 3000 Meter Höhe, die wieder von mittelgebirgigen Landschaften mit europäisch anmutenden Kiefernwäldchen abgelöst werden.
Die Hauptstadt der dominikanischen Republik, Ciudad Trujillo, die nach dem Präsidenten Trujillo, der die 1930 von einem Orkan völlig verwüstete Stadt in kurzer Zeit wieder aufbaute, genannt ist, besitzt nicht allein die älteste Universität auf amerikanischem Boden mit einer medizinischen, juristischen und philosophischen Fakultät, sondern auch das mustergültige deutsch-dominikanische Tropenfor- schungs-Jnstitut. das von der dominikanischen Republik und der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Berlin, getragen wird An dem
Institut sind neben eingeborenen und amerikanischen Gelehrten vor allem deutsche Zoologen, Botaniker, Landwirte und Geographen tätig. Das neuzeitlich eingerichtete Forschungsinstitut besitzt neben seinen technisch hervorragenden Laboratorien und Apparaten auch ein Motorboot und einen Kraftwagen, die Dr. Mertens zur Verfügung gestellt wurden und ihm seine Arbeit außerordentlich erleichterten.
Da jede der gegensätzlichen Landschaften auf der Insel ihre eigenen Tiere hat, mußte Dr. Mertens die ganze Insel bereisen. Santo Domingo hat keine Eisenbahn. Soweit Landstraßen ins Innere des Landes führen, benutzte der deutsche Forscher den Kraftwagen, die übrigen Wege mußte er mit dem Maultier zurücklegen. Auf seinen Reisen fand Dr. Mertens sowohl seitens der deutschfreundlichen Bevölkerung, wie auch vom Kulturminister freundliche Unterstützung. So konnte er die ganze Jnfel durchforschen und dabei Formen von Eidechsen und Fröschen finden, die bisher in der Welt nicht bekannt waren. Daneben wurden von dem deutschen Forscher alle Reptilien der Insel zum Teil lebend gefangen, zum Teil in gefährlichen Jagden erlegt. Die zahlreichen Kisten und Behälter, die jetzt in Frankfurt augekommeu sind, bergen 1000 Tiere, darunter Schlangen, Krokodile, Eidechsen Schildkröten Frösche und viele andere Kriechtiere. Die größten Reptilien, die auf der Insel Vorkommen sind Krokodile und die sehr seltenen Nashorn-Leguane, von denen Dr. Mertens ebenfalls drei Exemplare mitgebrachl hat. Selbstverständlich finden sich auch Krokodile der verschiedensten Art unter dem lebenden Gepäck des Forschers. Es ist die größte Sammlung dominikanischer Revtilien. die ie
von einem Forscher znsammengebracht wurde. Das Naturmuseum Senckenberg und darüber hinaus die deutsche zoologische Wissenschaft hat mit dieser Sammlung eine wertvolle Bereicherung erfahren. Mr.
Wenn zwei Brüder ein Mädchen lieben.
In Portland hatten sich die beiden Brüder Vincent in ein Mädchen mit dem Namen Lily Walker verliebt. Beide waren entschlossen, das Mädchen zu heiraten. Aber sie kamen überein, keine Familientragödie aus der Liebe zu machen. Erst würfelten sie, wer dem Mädchen zuerst den Heiratsantrag machen sollte. Dann aber stellten sie dem Mädchen außerdem noch die Wahl frei, sich vielleicht für, den anderen zu entscheiden, also für den, der! nicht den Antrag machte. Auf diese Weis^ konnte das Mädchen ruhig seine Entscheidung! treffen. Der ausgebootete Bruder wirkte bei der Trauung als Trauzeuge mit.
Wenn ein Tiger spazierengeht.
In Long Island City erlebten einige Nachtbummler, die bei jungem Tag heimkehrten, eine seltsame Ueberraschung. Ihnen trat nämlich auf der Straße ein brüllender Tiger ent-^ gegen. Die Nachtfalter alarmierten die Polizei, die erst an einen schlechten Scherz glaubte. Das Tier, das aus einer Menagerie entsprungen war und sich die einsamen Straßen verwundert betrachtete, zog sich in den Garten eines Hauses zurück, wo es von seinem Besitzer abgeholt und ohne Schwierigkeiten in sein enges Käfigheim zurückgebracht wurde. A»r gleichen Tage brach aus einem Zoo ein kleines Känguruh aus, daS auf einem Schulhof einge- fangcn wurde, wo ec- sich mit den Kindern angefreundet hatte und deren Butterbrote kostete.