Die Lithosphäre der Erde, die etwa 100 Kilometer dicke, feste Gesteinshülle, besteht aus einem knappen Dutzend weitgehend starrer Platten, die auf dem zähplastischen Erdmantel schwimmen. Dort wo zwei Platten zusammenstoßen, wirkt die in ihnen steckende Bewegungsenergie besonders kräftig: Gebirge entstehen, Vulkane brechen aus, es gibt Erdbeben. Diese konvergenten Plattenränder sind Paradebeispiele für die Dynamik der Lithosphäre. Dort spielen sich nämlich aktive Deformationen in allen Zeitskalen ab, von Sekunden bis zu Millionen von Jahren. 

Einer der Schwerpunkte unserer Forschung ist der Westrand Südamerikas. Dort kollidieren die pazifische und die südamerikanische Platte. Die Wucht des Zusammenstoßes türmt nicht nur die Anden auf, sie führt auch immer wieder zu schweren Erdbeben. So hat sich im vergangenen Jahrhundert etwa ein Drittel der weltweit freigesetzten seismischen Energie in dieser Gegend entladen. In mehreren Forschungsprogrammen untersuchen wir dort im Detail, was beim Zusammenstoß der Platten geschieht. Wie werden Gesteinsblöcke gehoben, wie verformen sie sich, wie beeinflusst das Klima oder der Vulkanismus diese Vorgänge? Mit geophysikalischen Meßverfahren bilden wir den Untergrund ab und kartieren auf diese Weise die Form und Lage der abtauchenden Platte. Wir haben in Chile eine Reihe automatisch arbeitender Meßstationen aufgebaut, die Erdbeben aufzeichnen und die Plattenbewegung millimetergenau mit GPS erfassen. Die Messungen ermöglichen uns auch, das Gefahrenpotential abzuschätzen. 

Auch von den Alpen bis Zentralasien, wo Afrika und Indien mit dem eurasischen Kontinent kollidieren, sind wir aktiv. Wie in den Anden untersuchen wir, wie die Plattenbewegungen Deformation mit Hebungen und Senkungen der Erdkruste und deren Wechselspiel mit der Erosion von Gebirgen steuern.

Mit begleitenden Experimenten versuchen wir Erdbeben oder untermeerische Hangrutschungen, die im Laufe der Geschichte immer wieder verheerende Tsunamis ausgelöst haben, in allen Einzelheiten zu verstehen.