Ausgrabungen in der Sahara eröffnen einen Blick in die Klimageschichte und legen die Prozesse der Verwüstung frei.
Vor einigen Tausend Jahren war die Sahara noch eine fruchtbare Savann ne, wo Tiere und Menschen unter fast paradiesischen Bedingungen lebten. Der Geologe Stefan Kröpelin erforscht seit vielen Jahren die bewegte e Klimageschichte dieser mittlerweile größte
Wenn sich Stefan Kröpelin auf Feldforschung begibt, darf er sich bei der Planung und Durchführung nicht die geringste Ungenauigkeit erlauben. Um heil wieder zurückzukommen, braucht er außerdem noch eine ordentliche Portion Glück, denn der kleinste Notfall kann lebensgefährlich sein. Seit nunmehr 40 Jahren erkundet der Geologe und Klimaforscher die Sahara, um dem Geheimnis ihrer sagenumwobenen grünen Vergangenheit auf die Spur zu kommen.
Seine abenteuerlichen Expeditionen führen ihn immer wieder ins unzugängliche Herz der größten und trockensten Wüste der Erde. Dort, in der östlichen Sahara, gibt es keine Pisten, keine Menschen und keine Führer, die den Wissenschaftern den Weg weisen könnten. „Jeder Tropfen Wasser und alles andere, was man zum Überleben braucht, muss mitgebracht werden und für Wochen oder gar Monate reichen.“
Und weil die Karten für dieses letzte noch unerforschte Gebiet unseres Planeten erst gezeichnet werden müssen, erfolgt die Routenplanung vor allem auf Basis von Satellitenbildern. „Man ist in jeder Hinsicht völlig auf sich selbst angewiesen“, erzählt der Wüstenforscher. Als Geologe und Klimaforscher ist Kröpelin am Institut für Ur- und Frühgeschichte an der Universität zu Köln tätig. In einem Beitrag zum kürzlich erschienen Bildband Wüsten: Lebensraum der Extreme legt er Einblicke in seine Forschung vor (siehe Artikel rechts).
Dort, wo Kröpelin und seine Kollegen nach den Relikten einer sehr lange zurückliegenden Vergangenheit suchen, haben seit mindestens 5000 Jahren keine Menschen mehr gelebt. „Was wir finden, ist also sehr alt und gibt uns Hinweise auf die Umweltund Klimaverhältnisse vor Tausenden von Jahren“, sagt Kröpelin.
Spuren der Vorzeit
Die Spuren der Vorzeit finden die Forscher in den Ablagerungen von Seen, Flüssen, Pflanzen, Tieren und menschlichen Siedlungen. „Daraus können wir das Klima für ein Gebiet von zwei Millionen Quadratkilometern ableiten.“
Genaue Analysen dieser Ablagerungen belegen, dass die Sahara einst eine fruchtbare Region war. „Vor rund 11.000 Jahren, nach der letzten Eiszeit, wurde die Sahara zu einer Savanne.“In der Folge lebten dort über mehrere Tausend Jahre Tiere und Menschen.
„Man kann sich diese Landschaft wie einen Nationalpark im heutigen Kenia vorstellen – mit großen Tieren und vielen Wasserstellen“, sagt Kröpelin. Dann aber begann vor etwa 7000 Jahren die Austrocknung dieses riesigen Gebiets. Ein Prozess, der wieder Jahrtausende gedauert hat. „Bis die Sahara zur Wüste wurde, vergingen fast 5000 Jahre.“
Und was hat diese Verwüstung ausgelöst? „Ich bin Geologe, Geograf und Wüstenforscher – ich beschäftige mich mit den Auswirkungen des Klimawandels und nicht mit dessen Ursachen“, betont Kröpelin. „Die meisten Forscher aber gehen heute davon aus, dass es damals zu einer Verstärkung der Sonneneinstrahlung kam, weil sich der Abstand der Erde zur Sonne in den Sommermonaten verringert hatte.“
Die turbulente Klimageschichte der Sahara lässt sich mit archäologischen Methoden gut rekonstruieren. Funde von Steinwerkzeugen, Keramik oder Feuerstellen im Wüstensand belegen, dass bis vor etwa 5000 Jahren in dieser Region günstige Lebensbedingungen für Menschen herrschten.
Durch die Verlagerungen der menschlichen Siedlungen können Archäologen die Entwicklung des Klimas nachvollziehen. Auch die fantastischen Felsbilder der Sahara bezeugen, dass die heutige Wüste einst von Jägern und Sammlern bevölkert war. „Die Darstellungen von Menschen inmitten von wilden Tieren wie Nashörnern, Elefanten, Giraffen oder Straußen suggerieren geradezu paradiesische Lebensbedingungen während dieser ‚archaischen‘ Periode“, sagt Kröpelin.
Was wir finden, gibt uns Hinweise auf die Klimaverhältnisse vor Tausenden von Jahren. Stefan Kröpelin
Ablagerungen von Seen
Noch sehr viel genauer kann die Klimageschichte jedoch mit geologischen Methoden rekonstruiert werden, indem man die Ablagerungen von Seen untersucht, die präzise Aussagen über Niederschläge, Vegetation und menschliche Aktivitäten in prähistorischer Zeit ermöglichen. Um zu den nötigen Proben zu kommen,
müssen sich die Forscher in die entferntesten Winkel der Wüste begeben. Etwa zum Yoa-See im Nordosten des Tschad, dem beeindruckenden Überrest eines der einst zahlreichen Seen in der „grünen Periode“der Sahara.
„Dieser Oasensee ist heute noch 25 Meter tief, obwohl es in diesem Gebiet seit mehreren Tausend Jahren nicht mehr geregnet hat“, berichtet Kröpelin. Ein hydrogeologisches Wunder, das durch fossiles Grundwasser möglich wurde. „Dieser See wird von Regenwasser gespeist, das vor 5000 bis 10.000 Jahren gefallen ist und sich in den Gesteinsschichten angesammelt hat.“Bis heute können Experten nicht erklären, warum gerade – und nur – in dieser Region trotz der extremen Verdunstung noch immer so tiefe Seen existieren.
Aus dem Boden unter diesem See haben Stefan Kröpelin und seine Expeditionskollegen mehrere Bohrkerne entnommen, um durch die Analyse der Proben ein präzises Bild der Klimaänderungen in der Ostsahara zu bekommen. Unter schwierigsten Bedingungen und mit viel Muskelkraft wurden die Zeugnisse der fernen
Vergangenheit aus einer Tiefe von bis zu 16 Metern unter dem Seegrund herausgeholt.
Diesen stummen Zeitzeugen die gewünschten Informationen zu entlocken ist aufwendig und erfordert das Know-how vieler unterschiedlicher Spezialisten. „Wir haben für jeden einzelnen Winter und jeden Sommer der vergangenen Jahrtausende jeweils eine wenige Millimeter dünne Schicht, die in den Laboren unserer Heimatuniversitäten untersucht wird“, berichtet der Wüstenforscher über die Mühen der Ebene nach dem großen Abenteuer. Über 20.000 Schichten sind es insgesamt.
Spektakulärer Fund
„Um die Daten für alle 16 Meter zu bekommen, müssen viele Forscher jahrelang arbeiten.“Bis in die Tiefe von acht Metern sind die Proben bereits untersucht und die Ergebnisse publiziert, auf die gesamte Klimageschichte der letzten 11.000 Jahre muss man aber noch etwas warten.
Einen der bislang aufsehenerregendsten unter zahlreichen spektakulären Funden machten die
Wüstenforscher übrigens Anfang der 1980er-Jahre. „Damals wurde das größte Bauwerk der ganzen Ostsahara entdeckt“, erinnert sich Kröpelin. „Eine imposante, vor etwa 3000 Jahren errichtete Festung, von der vorher noch nie ein Mensch etwas gehört oder gelesen hatte.“
Obwohl unter dem Wüstensand der Ostsahara noch Arbeit für mehrere Generationen von Geologen und Archäologen wartet, werde es inzwischen aber immer schwieriger, Forscher für die gefährlichen Expeditionen zu gewinnen, erzählt der Geowissenschafter. „Die Sicherheitslage in der Sahara ist mittlerweile so schlecht, dass die meisten Experten das Risiko nicht mehr eingehen wollen.“
Auch die extremen Härten und der wochenlange Verzicht auf so ziemlich alles schrecken die heutige Forschergeneration stärker ab als ihre Vorgänger. „Ich gehöre offenbar zu einer aussterbenden Spezies“, lacht Stefan Kröpelin, dessen Feuer für die Ostsahara auch nach vier Jahrzehnten und mehr als 60 Expeditionen noch ungemindert brennt.