DES GRAFEN DE MONTESSUS DE BALLORE VON F. M. BERNARD SONDERABDRUCK AUS DER M O N ATS S C H RIFT „DIE ERDBEBENWARTE“ L Al BACH 1902 BUCHDRUCKEREI VON IG. v. KLEINMAYR & FED. BAMBERG DES GRAFEN DE MONTESSUS DE BALLORE VON F. M. BERNARD SONDERABDRUCK AUS DER M O N ATS S C H RIFT „DIE ERDBEBENWARTE“ LAIBACH 1902 BUCHDRUCKEREI VON IG. v. KLEINMAYR & FED. BAMBERG Erdbebenstudien des Grafen de Montessus de Ballore. Von F. M. Bernard . 1 Es ist noch nicht lange her, etwa 25 bis 30 Jahre, da steckte die Erdbebenkunde noch in den Windeln. Trotz vereinzelter Anstrengungen herrschten darin uneingeschrankt die auseinandergehendsten Versuchstheorien, und da diese die Erdbeben in Beziehung brachten mit den verschiedensten, meistens nur auDerlichen Erscheinungen an der Erdrinde, machten sie diese Wissenschaft zu einem Anhange der Meteorologie. Die Instrumente fiir die Beobachtung der Erderschtitterungen begannen kaum erst jene Wichtigkeit zu erlangen, zu welcher man sie jetzt gelangt siebt. Nach und nach hat sich jedoch das Schauspiel in allem und jedem geandert. Einerseits begann man die innere Natur der Erdvibrationen sorgfaltig zu studieren, anderseits bestrebte man sich, iliren Grund in den geologischen und geomorphogene- tischen Erscheinungen zu suchen, deren Schauplatz noch die Erdoberflache ist. Dank einer leuchtenden Gruppe von Gelehrten aller Lander hat die Seismologie, plotzlich ihren Windeln entschliipft, einen ungeheuren Auf- schwung genommen, und sie trachtet, exact zu werden. Man strebt immer mehr dahin, die Erdbeben als eine Wirkung jener Krafte zu betrachten, die dem Planeten das gegenwartige Relief gegeben haben und die in unserer Zeit in dieser abgeschwachten Form wieder aufleben, indem die urspriing- liche Ursache die fortdauernde Abkiihlung der Erde bleibt und infolgedessen auch die Pressung und hauptsachlich der tangentiale Druclc, — welche die Folgen der durch die Abkiihlung eintretenden Zusammenschrumpfung sind, _ auf die Erdrinde einwirken. Zahlreiche Beobachtungsstationen werden eigens errichtet; doch muss man wohl sagen, dass, wenn auch die seismometri- schen Studien in hohem Grade interessant sind, es nichtsdestoweniger wahr ist, dass, wenn man sich nur mit der aus dem Erdbeben folgenden Wirkung beschaftigt, diese Studien nicht den Schliissel zu ihren geologischen Ursachen 1 Originalartikel in franzosischer Sprache; die Ubersetzung ins Deutsche hat Herr Prof. A. Laharner in zuvorkommendster Weise besorgt. 4 bieten, und es ist augenscheinlich, dass, wenn die Erdbebenkunde erst in dieser Forschung schliefilich den wahren Weg gefunden hat, sie unter den Hilfswissenschaften der Geologie den Rang wird einnehmen konnen, der ihr gebiirt. Wahrend eines langen Aufenthaltes (1880 bis 1885) in Centralamerika und auf Reisen in dieser durch Erdbeben so oft verwiisteten Gegend hat der Artillerie-Major Graf de Montessus, betroffen iiber die zahlreichen Erderschiit- terungen, die er oft zu beobachten Gelegenheit batte, an der Hand zahlreicher Urkunden, eine Geschichte der Erdbeben und vulcanischen Ausbriiche geschrieben, wie sie das Antlitz der Lander zwischen den Land- engen von Panama und Tehuantepec erzahlt, zuerst^ an Ort und Stelle und dann mit Hilfe von oft nie veroffentlichten localen Urkunden, die er sich dortselbst verschaffen konnte, und spater, nach seiner Rtickkehr nach Europa, in Frankreich mit Hilfe der reichen Bibliotheken von Pariš. Eine zweite Ausgabe, die viel vollstandiger ist als die erste, stellt ausftihrlich die sehr interessante Geschichte der spanischen Stadte dar, die so oft durch Erdbeben vollstandig zerstort wurden, vor allem San Salvador und Gua- temala. Darunter ist auch die Monographie iiber die Erscheinung des Izalco, die in Europa wenig bekannt ist, und iiber die des Vulcans des Ilopango- Sees, die noch weniger bekannt sein diirfte. In diesem Werke findet man zu allererst den so merkwtirdigen Entwickelungsgang der Vukane von Mittelamerika und jener langs des Stillen Oceans in den Cordilleren fest- gelegt, und zwar von der quarternaren Zeit an, wie dies schon DollfuG und de Montserrat vermuthet haben. Wahrend dieser Untersuchungen, insbesondere in Bezug auf die seis- mische Vergangenheit von Centralamerika, wurde der Major de Montessus bald gewahr, dass sich fast alles, was iiber diesen Gegenstand geschrieben war, im allgemeinen durch ein wahres Durcheinander, wie auch durch den Mangel einer wissenschaftlichen Methode kennzeichnete. Zu dieser Zeit hatte in der That die seismologische Gesellschaft in Japan keine so zahl¬ reichen Nachahmerinnen wie jetzt, und die Erdbebenforscher, mit seltenen Ausnahmen, thaten gar nichts anderes, als Erdbebenverzeichnisse anlegen, wenn sie nicht etwa versuchten, Theorien zu entwerfen, die sich zumeist auf illusorische Untersuchungen von Gesetzen iiber die periodische Wieder- kehr, iiber das Zusammentreffen der Erdbeben mit den meteorologischen oder sogar kosmischen Erscheinungen stiitzten. Das Ganze aufgebaut auf eine offenbar zu geringe Anzahl Beobachtungen, und dazu meist noch blofi ortlicher Natur. Nichtsdestoweniger begannen die wahren Ziele der Erd- bebenforschung (Seismologie) langsam hervorzutreten. Der Major beschloss, dank der griindlichen wissenschaftlichen Erziehung, welche die kiinftigen Artillerie-Officiere an der Ecole polytechnique von Pariš geniefien, sich an das Problem heranzuvvagen, indem er dabei die Methode anwandte, an die er gewohnt war. Es war ihm von da an leicht, 5 die Grundlage fiir die Losung der Probleme zu finden, ohne dass er jedoch anfangs von dem Umfange der Arbeit eine Ahnung hatte, — sonst hatte er sie vielleicht gar nicht unternommen. Er musste vorallem ein umfassendes Verzeichnis der Erdbeben anlegen, die auf der ganzen Oberflache der Erdkugel beobachtet wurden, und alle vorgefallenen, allgemeine und ortliche, in Betracht ziehen und auch in eine groOe Anzahl Werke aller Art Einsicht nehmen, in welchen man die Erd¬ beben als Curiositaten oder als zufallige Thatsachen angefiihrt findet. Das bibliographische Zettelsystem bot sich als das geeignetste dar, indem man die Beben nach zweckmaflig gewahlten geographischen Gegenden ordnete. Jedes Erdbeben (Seismus) hat sein Actenbiindel, und es sind so gegen 150.000 (1901) fiir 475 Gegenden zusammengestellt worden. Auf diese Weise ist man sicher, dass ein und dasselbe Phanomen nur ein einzigesmal vorkommen wird und dass sein Epicentrum, das mehr oder weniger genau und unmittelbar nach dem Eintreffen bestimmt, richtig fiir die Gegend ein- getragen wird, zu welcher es gehort. Mit diesem Verzeichnisse ausgertistet, hat der Major de Montessus sta- tistisch die Beziehungen zu den Tages- und Jahreszeiten, zu meteorologischen und kosmischen Verhaltnissen, wie sie damals am meisten in Ansehen standen, widerlegt. Doch das ist ein Gegenstand, in den sich weiter einzulassen nicht nothig ist, da diese Arbeiten aus der Seismologie vollstandig zu ver- schwinden anfangen und bald nur mehr in der Erinnerung leben werden. Sobald der Weg auf diese Weise gebahnt ist, gibt das Verzeichnis der Erdbeben, welches mit Hilfe veroffentlichter Arbeiten bestandig im Laufenden gehalten wird, eine wenn auch noch liickenhafte, aber doch moglichst vollstandige Kenntnis von der Vertheilung der Unruhecentren iiber der Oberflache der Erdkugel. Man musste von den Regionen, die bestandig in Bewegung sind, bis zu denjenigen, wo die Erschiitterungen fast unbekannt sind, eine exacte Classificierung aufstellen. Dem Major ist dies durch die Definition der Seismicitat mit Hilfe einer mathematischen Formel gelungen, die er ermittelte aus der jahrlichen Durchschnittszahl der Falle der Oberflache der in Betracht kommenden Gegenden, der Zahl der Beobachtungsjahre und der Natur der Beben. Er unterscheidet drei Kategorien von Erdbebenberichten: 1.) Historische, d. h. solche, die ge- legentlich gemacht werderi"; 2.) seismologische, d. h. solche, die systematisch gesammelt sind; 3.) seismographische, d. h. solche, die den Aufzeichnungen eines seismischen Apparates entnommen sind. Wie jedoch die historischen Documente eine zu geringe Frequenz ergeben wiirden, so die seismographischen eine zu hohe. Diese Schwierig- keit lasst sich dadurch beseitigen, dass sich fiir 90 seismische Gebiete und fiir verschiedene Zeitabschnitte zwei oder drei Frequenzen verschiedener Art bestimmen lassen. Indem man je zvvei und zwei nimmt, lasst sich ein mittleres Verhaltnis zwischen den drei Beobachtungsarten finden und 6 dieses in jedem Falle rechnerisch auf die seismologische Frequenz als das zuverlassigste MaC bringen, falls diese letztere nicht bekannt ist. Daraus ergibt sich dann endlich vermittelst einer empirischen Formel die seismologische Seismicitat. Man hat auf diese Weise die Eintheilung nach der Starke der Unruhe aller Regionen der Erdkugel und dies in einer gleichformigen und eher vergleichbaren Art vor sich. In dem MaCe, als die Arbeit des Kataloges vonvarts schritt, ver- ofFentlichte der Autor nach und nach Specialmonographien liber weite Regionen des Weltalls, und beschloss die vollstandige Reihe, u. zw. mit den Oceanen erst im Jahre 1901. Da sie nach einem einheitlichen Plane verfasst sind, so schweigen sie absichtlich tiber alle geologischen und ahnlichen Beziehungen. Mehrere sind iiberarbeitet worden, andere werden es noch. Eine solche Arbeit kann aber nie als endgiltig abgeschlossen betrachtet werden, sie hangt von der Beschaffung neuer Urkunden und von der Entwickelung der seismischen Beobachtungen ab. VVie immer es auch sein mag, diese seismische Geo- graphie \vird mit Ausnahme des Gebietes von Afrika nur noch in ihren Einzel- heiten durch weitere Arbeiten modificiert werden. Zu gleicher Zeit sammelte der Autor die in Hinsicht der Geologie der Lander nothwendigen Documente, die er nach und nach studierte. Man kann seitdem die Untersuchungen zwischen den seismischen Erscheinungen und den localen geologischen und geomorphogenetischen Erscheinungen, die in der Nahe der Epicentren sind oder allgemein auf- treten, rationell verfolgen. Der Major de Montessus ist jetzt bei diesem zweiten Theile seines Planeš, den er lange und mit Geduld verfolgt hat, angelangt, und er beginnt nun damit, dass er eine Notiz (Ac. Sc. Pariš, Sitzung vom 13. Janner 1802) iiber die Faltungs-Erdbeben, Tremblements de terre de plissements, im Erzgebirge gab, welche er in der Gedenkschrift (gegemvartig unter der Presse), in den Archiven der physikalischen Wissenschaften in Genf (Archiv d. Sc. ph. et nat. de Genove), weiter ausfuhren wird. Dies ist der Anfang einer seismogeologischen Beschreibung des VVeltalls, eine Fortsetzung seiner Bebenbeschreibung. Inzwischen sind auch einige Ergebnisse erzielt worden, welche fiir die allgemeine Erdbebenkunde von Bedeutung sind. Der Major hat gezeigt, dass die Haufigkeit und die Starke (Intensitat) gleichen Schritt halten bei Beben in derselben Region, d. h. dass die Beben zu gleicher Zeit selten und schwach — zahlreich und stark sind, was ihm erlaubt hat, in der Berechnung der Seismicitat nur die Haufigkeit in Rechnung zu ziehen. Er hat bewiesen, dass bei einer geniigenden Anzahl von Beobachtungen die durch eine Anzahl von Beben hervorgebrachten Wirkungen auf die erschiitterte Oberflache — entsprechend einem gleich groben Schiittergebiete — constanter sind, sowohl fiir ein Land als auch fiir ein isoliertes Epicentrum, mit anderen Worten, dass das Verhaltnis zwischen 7 diesen Elementen durch eine gleichseitige Hyperbel dargestellt werden kann. In der namlichen Gedankenfolge und immer fiir eine gro! 3 e Anzahl Beobachtungen ist die erschiitterte Flache ein relatives MaC der Intensitat. Jede Darstellung der seismischen Thatigkeit in einer Region durch fortlaufende Curven ist nicht nur illusorisch, sondern falsch. Auf eine Erscheinung, die nicht fortdauert, wie die Erdbeben, kann nur eine ebenso unzusammenhangende Art der Darstellung angewendet werden. Das ist der Gegenstand einer Abhandlung, die gegenwartig unter der Presse ist. (Bei- trage zur Geophysik), und in der sich der Autor auf die mathematische Analyse stiitzt, urn diese Curven zu verurtheilen, SchlieClich hat der Major de Montessus constatiert, dass ein Verhaltnis zwischen dem Relief der Erdoberflache und der Bodenunruhe bestehe, was man in folgenden Worten ausdriicken kann: Die steilen Abhange und der schnelle, j a h e Wechsel des Abhanges sind in einem und demselben Lande charakteristisch fiir eine grofiere B o denunbe s tandig kei t, wenn sie eine gervisse Ausdehnung erreichen. Diese Gesetze sind ferner nur fiir eine und dieselbe Region giltig, wo sie die Richtung der groBten Bodenerschiitterungen bestimmen, aber sie werden unrichtig, wenn sie von einer Region auf die andere tibertragen werden. Dies kommt daher, weil die Erdbeben, abgesehen von den geologischen Erscheinungen, als causa efficiens zum Theil auch von der gegenseitigen Anordnung des Materials an der Oberflache her- riihren. Diese Gesetze haben also eine viel geringere Tragweite a.ls die- jenigen, welche sich aus den geologisch-seismischen Studien ergeben, die auf der ganzen Oberflache der Erdkugel unternommen und darauf aus- gedehnt werden. In dieser Richtung bewegen sich die Arbeiten des Majors de Montessus seit etwa 20 Jahren, und das ist der Plan, den er methodisch verfolgt hat, um zu einer exacten Bestimmung der geologischen Ursachen der Erdbeben zu gelangen. Diese Aufgabe wird jetzt leicht sein, denn es wird geniigen, in jedem Lande zu untersuchen, welche geomorpho- genetische Erscheinungen sich heute in der Umgebung der Erdbebenherde zeigen. Die Erdbeben bilden auf diese Weise ein vorziigliches Kriterium fiir das Fortbestehen odef fiir das Aufhoren der Krafte, die das gegen- wartige Relief verursacht haben. Ubrigens haben zahlreiche gelehrte Seismo- logen diesen fruchtbaren Weg betreten, und es wird ihm geniigen, ihren Spuren zu folgen. Verzeichnis der bisherigen Veroffentlichungen des Grafen de Montessus de Ballore, Major der Artillerie in Vannes. /. Theoret. Abhandlungen. i. La const. interne du globe et les Volcans. (Revue scientifique, Pariš 1886. s. 369.) — 2. Note sur la miHOCTi. PyccitaBo rocjaapcrBa. (OtaIjjii.iii.ih ii:u>. t. xvni. H3BlscTiii reOHOriPieCItaBB HOMHTeTa. C. IICTPpfivpn.. No. 6. s. 195. 1899.) [Seismitchnoste Rousskavo Hosydarstva. (OtdiAlneii ize. T. XVIII. isbiAstii geologitcheskavo Comiteta. S. Peterburg. No. 6. s. 195. 1899.)] — 19. Le Mexique sismique. (Arch. Sc. Ph. Nat. Genove, 15 marš 1900.) — 20. CeicMPJiioeTi. Ba.iiiaiiciiaao nodjocTpoBa it Anaiojiiii. |llni.n>in>in nar., t. xix. H 3 B hCTiii reoaonmcisaBo itOMHTCTa, C. IleTPpfivpn,. No. 20. s. 31. 1900.) [Seismitchnoste Balkanskavo polowstrova i Anatolii. (OtdiAlneii ize. T. XIX. isbiAstii geologitcheskavo Comiteta. S. Peterburg. No. 20. s. 31. 1900.)] — 21. La Grecia sismica. (Bol. Soc. Sism. ital. VI. 1900-01. s. 115.) — 22. Introduction a une deseription sismique du globe et mesure de la sismicitA (Beitrage zur Geophysik. Leipzig 1900. s. 331.) — 23. Les OcAans sismiques. (Arch. Sc. Ph. Nat. GenAve, 15 avril 1901.) — 24. De seismen der Philippijnen. (Nat. K.. Tijd. voor Ned. Indiee. Deel LXI. Afd. 1. Batavia 1901.) (Anmerkung der Schriftleitung.) Die angefiihrten zahlreichen Veroffentlichungen des Herrn Major de Montessus de Ballore gevrahren uns einen Einblick in die unermiidliche Thatiglceit, welche der franzosische Gelehrte auf dem Gebiete der Erdbebenforschung bisher entfaltet hat, so dass wir mit Recht sagen konnen, dem Herrn de Montessus gebiire ein hervorragender Antheil an der 9 Entwickelung der Erdbebenkunde. Und wenn heute die gewiss berechtigte Klage gefiihrt wird, dass Frankreich, welches sonst auf allen wissenschaftlichen Forschungsgebieten Hervorragendes geleistet hat } eben fiir die moderne Erdbebenforschung bisher kein Interesse zeigt und noch k e in e einzige mit modernen Instrumenten ausgestattete Station ins Leben gerufen bat, so kann dem gegeniiber auf die fruchtbare Thatigkeit eines Montessus hingewiesen werden, welche gewiss danach angethan ist, den wissenschaftlichen Ruf seiner Nation auch in dieser Richtung hin zu bewabren. Es ist kein Zweifel, dass der Erdbebenforschung ein grofier Dienst geleistet wird durch die Thatigkeit solcher Manner, welche das nun fortwahrend sich haufende Beobachtungs- material unter einheitlichen Gesichtspunkten ordnen und bearbeiten, glauben aber, dass sich anderseits gerade der Erdbebenforschung durch die Beobachtung der Erdbeben mit Hilfe der Instrumente noch andere Wege eroffnen werden, die uns vielleicht noch rascher dem Ziele unseres Strebens — namlich der Erkenntnis der waliren Natur der Erdbeben und ihrer mannig- fachen Ursachen naherbringen diirften.