Eine kurze Geschichte von fast allem

siebziger Jahre des 20. Jahrhunderts keine Antwort hatte. Es wurde nur nicht laut darüber geredet.)
    Und der Salzgehalt der Ozeane war natürlich nur ein winziger Bruchteil meiner Unwissenheit. Ich wusste nicht, was ein Proton oder ein Protein ist, konnte ein Quark nicht von einem Quasar unterscheiden, begriff nicht, wie ein Geologe sich in einer Schlucht eine Gesteinsschicht ansehen kann und dann weiß, wie alt sie ist. Ich wusste eigentlich überhaupt nichts. In aller Stille ergriff mich ein ungewohnter Drang, ein wenig mehr über solche Dinge zu wissen und zu verstehen, wie man sie herausgefunden hatte. Das war für mich nach wie vor das größte aller Wunder: Wie finden Naturwissenschaftler etwas heraus? Woher weiß man, wie viel die Erde wiegt oder wie alt ihre Steine sind oder was sich da unten in ihrem Mittelpunkt befindet? Woher weiß man, wann das Universum begann und wie es damals aussah? Woher weiß man, was in einem Atom vorgeht? Und dann – oder vielleicht vor allem: Wie kommt es, dass Wissenschaftler fast alles zu wissen scheinen, und dann können sie ein Erdbeben doch nicht vorhersehen und uns nicht einmal sagen, ob wir nächsten Mittwoch zum Pferderennen einen Regenschirm mitnehmen sollen?
    Also entschloss ich mich, einen Teil meines Lebens – drei Jahre sind es bisher geworden – dem Lesen von Büchern und Fachzeitschriften zu widmen. Außerdem wollte ich mir sanftmütige, geduldige Fachleute suchen, die bereit waren, eine Fülle außergewöhnlich dummer Fragen zu beantworten. Letztlich wollte ich wissen, ob man die Wunder und Errungenschaften der Naturwissenschaft nicht verstehen und schätzen oder sogar bestaunen und bejubeln kann, und das auf einer Ebene, die einerseits nicht zu fachlich und anspruchsvoll, auf der anderen aber auch nicht zu oberflächlich ist.
    Das waren meine Ideen und Hoffnungen, und diese Absichten verfolge ich mit dem vorliegenden Buch. Aber es gibt viele Themen abzuhandeln, und wir haben dazu viel weniger als 650000 Stunden Zeit. Also fangen wir an.

TEIL I
VERLOREN IM KOSMOS
    Sie befinden sich alle in derselben Ebene. Alle kreisen in derselben Richtung … Es ist vollkommen, wissen Sie. Es ist großartig. Es ist fast unheimlich.
    Der Astronom Geoffrey Marcy
über das Sonnensystem

TEIL II
DIE GRÖßE DER ERDE
    Natur und Naturgesetze lagen in dunkler Nacht, Gott sprach: Newton sei! Und sie strahlten voll Pracht.
    Alexander Pope

TEIL III
EIN NEUES ZEITALTER BRICHT AN
    Ein Physiker ist das Mittel der Atome, um über Atome nachzudenken.
    Anonym

TEIL IV
DER GEFÄHRLICHE PLANET
    Die Geschichte jedes Teils der Erde besteht wie das Leben eines Soldaten aus langen Phasen der Langeweile und kurzen Zeiten des Schreckens.
    Derek V. Ager, britischer Geologe

15.
Gefährliche Schönheit
    In den sechziger Jahren des 20. Jahrhunderts beschäftigte sich Bob Christiansen vom United States Geological Survey mit der Geschichte der vulkanischen Aktivitäten im Yellowstone-Nationalpark. Dabei stieß er auf ein Rätsel, das vor ihm seltsamerweise noch niemandem aufgefallen war: Er konnte den Vulkan des Parks nicht finden. Dass das Yellowstone-Gebiet vulkanischer Natur war, wusste man schon lange – es ist der Grund, dass es dort so viele Geysire und andere natürliche Wärmequellen gibt –, und ein Vulkan ist ja normalerweise ein sehr auffälliges Gebilde. Dennoch konnte Christiansen nirgendwo im Yellowstone-Park einen Vulkan ausfindig machen. Insbesondere fand er nicht die typische Struktur, die man als Caldera bezeichnet.
    Wenn wir an Vulkane denken, stellen wir uns meist die klassische Kegelform eines Fuji oder Kilimandscharo vor. Sie entsteht, wenn ausgebrochene Lava als symmetrischer Berg erstarrt, und das geschieht unter Umständen bemerkenswert schnell. Im Jahr 1943 bemerkte ein erstaunter Bauer in der mexikanischen Ortschaft Paricutin, wie Rauch von seinem Land aufstieg. 1 Eine Woche später war er der verblüffte Besitzer eines 150 Meter hohen Kegels. Nach zwei Jahren war der Berg mehr als 400 Meter hoch und hatte einen Durchmesser von fast einem Kilometer. Insgesamt gibt es auf der Erde rund 10000 solche offen sichtbaren Vulkane, die mit Ausnahme von ein paar 100 erloschen sind. Es gibt aber auch einen zweiten, weniger bekannten Vulkantyp, der nicht mit der Entstehung von Bergen in Verbindung steht. Diese Vulkane sind so explosiv, dass sie mit einem einzigen großen Knall ausbrechen, und anschließend bleibt eine riesige, abgesunkene Grube zurück, die Caldera (von dem