Meeresströmungen: Alles strömt – die gewaltigen Wassermassen der Ozeane sind ständig in Bewegung. An der Oberfläche, hauptsächlich angetrieben vom Wind, erreichen sie Geschwindigkeiten von etwa einem Meter pro Sekunde. Sehr viel langsamer sind die ozeanischen Tiefenströmungen. Ihr Motor ist nicht der Wind, sondern Dichte und Druck des Meerwassers, bedingt durch Temperatur und Salzgehalt. Die thermohaline Zirkulation (griechisch: thermo = warm; háls = Salz) bewegt das Wasser mit einer Geschwindigkeit von etwa einem Zentimeter pro Sekunde. Dichtes Wasser mit hohem Salzgehalt entsteht hauptsächlich in den hohen Breiten bei der Bildung von Meereis. Dieses dichte Wasser sinkt in tiefere Ozeanschichten und verdrängt dort leichteres Wasser. Aus dem Nordatlantik und dem Weddellmeer in der Antarktis fließt dichtes Tiefen- und Bodenwasser in alle Ozeanbecken. In den tropischen Bereichen steigt es auf und macht sich in den verschiedenen Strömungen der Oberfläche wieder auf den Weg Richtung Nord- und Südpol. Für den Weg rund um den Globus brauchen die Wassermassen Jahrhunderte. Sie transportieren eine enorme Wärmeenergie: Im Nordatlantik durch das Golfstromsystem etwa eine Billion Kilowatt, das entspricht der Energieleistung von einer Million Kernkraftwerken.
Erde/Erdkruste
Das erste Modell unserer Erde: Tiefe Furchen ziehen sich durch das Gesicht unserer Erde. Gebirge türmen sich auf dem Grund des Meeresbodens auf, Kontinentalhänge stürzen steil in die Tiefe, geheimnisvolle Schluchten winden sich atemberaubend durch die großen Ozeanbecken. All dies können wir mit einem Blick auf eine gedruckte Weltkarte nicht sehen. Erst das dreidimensionale „Kieler Weltrelief“ enthüllt uns die Struktur unseres Heimatplanetens. Es ist weltweit das erste morphologische Modell der Erde, das nach wissenschaftlich vermessenen See- und Landkarten gebaut wurde. Die Bauzeit betrug dreieinhalb Jahre. Für die Konstruktion im Jahr 1992 wurden präzise Kartenvorlagen mit eingezeichneten Höhen-und Tiefenlinien genutzt. Insgesamt 30 Karten wurden als Blaupause auf dickem Pergamentpapier im Maßstab 1:17,4 Millionen verkleinert und ein erstes Schichtmodell aus fünffach verleimten finnischen Birkensperrholz hergestellt, das später dupliziert wurde. Die Technik zur Vermessung des Meeresbodens entwickelte sich in den folgenden Jahren rasant. Heute „fliegen“ autonome Unterwasserfahrzeuge durch die Ozeane, um detaillierte Tiefenkarten zu erstellen.
Bewegungen in der Erdkruste: Unsere Erde verändert ständig ihr Gesicht. Unaufhaltsam verschieben sich die riesigen Platten der Erdkruste und verformen mit ihrer Bewegung Kontinente und Ozeane. Der deutsche Meteorologe Alfred Wegener (1880 – 1930) erkannte die Kontinentaldrift als erster Forscher, wurde aber nur belächelt. Doch er hatte Recht: Vor etwa 200 Millionen Jahren gab es nur einen Superkontinent. Er zerbrach und seine Einzelteile drifteten auseinander. Vor etwa 180 Millionen Jahren öffnete sich der Atlantik. An der Nahtstelle, dem Mittelozeanischen Rücken, quillt bis heute heißes Magma aus dem Erdinneren empor und bildet neuen Meeresboden. Dadurch werden die Platten auseinander gedrückt. Sie bewegen sich etwa 2 bis 3 Zentimeter pro Jahr.