Indirekter Effekt

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Als indirekter Effekt wird in der Erdmessung und der Geophysik die Tatsache bezeichnet, dass sich bei einer Beseitigung oder Verschiebung von Massen die Niveauflächen des Schwerefeldes ändern.

Indirekt wird der Effekt genannt, weil er vom Bearbeiter ungewollt ist und erst im nachhinein behandelt werden kann.

Wenn bei der Auswertung von Schweremessungen das Gelände rechnerisch eingeebnet wird – siehe topografische Reduktion – so kann sich die Niveaufläche in der Umgebung des Messpunktes um einige Zenti- bis Dezimeter heben oder senken. Infolgedessen ändert sich auch die Lotabweichung – weil das Lot vom Berg nun weniger angezogen wird – bis hin zur „reduzierten Lotabweichung“. Auf steilen Hängen im Hochgebirge kann diese Änderung bis zu 30″ in den Alpen und etwa 50″ (0,015°) in Anden oder Himalaya ausmachen.

Würde man die gesamte Festlandmasse Eurasiens entfernen, soweit sie über dem Meeresniveau liegt, würde sich das Geoid in Zentralasien um etwa 1600 Meter absenken. Dieses für Fachleute zunächst völlig unvorstellbare Ergebnis geht auf eine Abschätzung aus dem Jahre 1880 zurück (F.R. Helmert, Theorieen der Höheren Geodäsie). Es zeigte dem Altmeister der Geodäsie bereits vor 125 Jahren, dass sehr großräumige Vorgänge in der Erdkruste durch einen (noch unbekannten) geophysikalischen Effekt kompensiert werden müssen.
Einige Jahrzehnte später wurde dieser Effekt in Form der Isostasie entdeckt: die Kontinente reagieren auf Be- und Entlastung wie ein sehr zäher Grießbrei und senken bzw. heben sich, entsprechend der negativen oder positiven Auflast. Daher würde Helmerts fiktive Einebnung Eurasiens nach einigen 10.000 Jahren durch Hebung der Kontinentmitte fast egalisiert werden. Tatsächlich beobachtet man einen ähnlichen Effekt in Skandinavien, wo in der Eiszeit ein kilometerdicker Eispanzer lag. Seit seinem Abschmelzen hebt sich der Süden Finnlands jährlich im 1-2 cm aus der Ostsee, weil die Erdkruste wieder entlastet wurde, allerdings erst nach einer langen Relaxationszeit wieder im Gleichgewicht sein wird.

Eine der Ursachen solcher Phänomene ist der indirekte Effekt. Er wäre allerdings nur dann von Dauer, wenn die Erde ein völlig starrer Körper wäre.

Der finnischen Geodäsie hat die sehr deutliche „postglaziale Hebung“ – welche die Küstenlinie um Meter jährlich zurückweichen lässt – im 20. Jahrhundert zu einer führenden Rolle in den Geowissenschaften verholfen. Eine Galionsfigur dieser interdisziplinären Forschung, in der Geodäsie, Geophysik, Geologie und Ozeanografie zusammenwirken müssen, ist der Geodät Weikko A. Heiskanen – der Hauptautor des 1967 erschienenen, sehr bekannten Lehrbuchs Physikalische Geodäsie.