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Mittwoch, 24.05.2017
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Super-Impakt in der Antarktis?

Forscher entdecken gewaltigen Einschlagskrater unter der Eisdecke

Planetenforscher haben Belege für einen gewaltigen Meteoriteneinschlag in der Antarktis entdeckt – viel früher und größer als der Impakt, der die Dinosaurier aussterben ließ. Der gut 480 Kilometer breite Krater ist wahrscheinlich 250 Millionen Jahre alt – und stammt damit genau aus der Zeit einer der größten Massenaussterben in der Erdgeschichte. Erste Ergebnisse über den aufsehenerregenden Fund berichteten die Wissenschaftler jetzt auf der Tagung der American Geophysical Union.
Meoriteneinschlag in der Antarktis

Meoriteneinschlag in der Antarktis

Der Krater liegt versteckt mehr als 1,5 Kilometer tief unter dem ostantarktischen Eisschild von Wilkes Land, südlich von Australien. Er ist mehr als doppelt so groß wie der Chicxulub Krater auf der Halbinsel Yucatan, der als der Einschlagskrater des „Dinokillers“, eines Meteoriten vor 65 Millionen Jahren, gilt. Nach Schätzungen deutet der Wilkes Land Krater darauf hin, dass der hier eingeschlagene Meteorit mehr als 45 Kilometer groß gewesen ist – mehr als vier Mal so groß wie der „Dinokiller“. „Dieser Wilkes Land Einschlag ist weitaus größer als der Impakt, der die Dinosaurier tötete“, erklärt Ralph von Frese, Professor für Geowissenschaften an der Ohio State Universität. „Und er hat zu seiner Zeit vermutlich katastrophale Folgen gehabt.“

Verräterische Schwerkraft-Anomalie


Gemeinsam mit seinem Kollegen Laramie Potts und Wissenschaftlern der NASA, sowie aus Russland und Korea anaylsierte von Frese Schwerkraftmessungen der GRACE Satelliten, um unter die eisige Oberfläche der Antarktis zu blicken. Winzige Fluktuationen in den Messwerten gaben die entscheidenden Hinweise auf einen rund 320 Kilometer breiten Propfen von Material aus dem Erdmantel, geologisch als „Mascon“ bezeichnet, der in die Erdkruste aufgestiegen war.

Erdkrustendicke unter der Antarktis, der Kreis zeigt  die Lage des Kraters

Erdkrustendicke unter der Antarktis, der Kreis zeigt die Lage des Kraters

Mascon sind geologisch gesehen die „Beulen“, die nach einem starken Einschlag in die Erdoberfläche entstehen. Beim Impakt wird das dichtere Mantelmaterial in die darüberliegende Kruste geschleudert und bildet hier eine bei Messungen erkennbare Anomalie. Die Radarbilder zeigten, dass die Mascon-Anomalie genau mittig in einer rund 480 Kilometer breiten Ringstruktur lag. Für sich genommen hätte auch die rIngstruktur alleine alles mögliche sein können, doch für die Forscher signalisierte das Zusammentreffen beider eindeutig „Impakt.


Radarbild zeigt Ringstruktur


„Wenn wir dieses Mascon-Signal auf dem Mond sehen würden, würde ich einen Krater darum herum erwarten“, erklärt von Frese. „Und als wir auf die Daten des luftgestützten Eisradars sahen, war er tatsächlich da. Der Mond hat mindestens 20 solche oder sogar größere Krater auf dem Mond, also war der Fund gar nicht so überraschend. Die aktive Geologie der Erde hat aber die meisten wieder von ihrer Oberfläche weggelöscht.“

Zwar beginnen die Forscher auch mit diesen beiden Indizien gerade erst, einen ersten Blick in die Geschehnisse zu werfen, aber sie sind zuversichtlich, dass ihre Interpretation weiteren Nachforschungen standhalten wird. „Wir haben zwei verschiedene, unter unterschiedlichen Bedingungen aufgenommene Datensätze verglichen und beide passten zusammen“, so Potts.

Erste Hinweise auf Einschlagszeitpunkt


Die Schwereanomalie gab den Forschern auch einen Hinweis auf den Einschlagszeitpunkt: “Auf der Erde ist es ungewöhnlich, Mascons zu finden, da der Planet so geologisch aktiv ist“, erklärt von Frese. „Die Erdkruste regeneriert sich und der Mascon verschwindet langsam.“ Ein Beispiel ist der große und weitaus ältere Vredefort-Krater in Südafrika, der einst ebenfalls ein Mascon besaß, heute aber keine Spur mehr davon aufweist.

Radarbild der Oberflächenstruktur der Antarktis

Radarbild der Oberflächenstruktur der Antarktis

“Basierend auf unseren Wissen von der geologischen Geschichte der Region muss sich der Wilkes Land Mascon nach geologischen Maßstäben erst kürzlich gebildet haben – wahrscheinlich vor rund 250 Millionen Jahren”, so der Forscher. „In einer weiteren halben Milliarde Jahren wäre auch er verschwunden.“

Vor rund 100 Millionen Jahren spaltete sich Australien vom alten Superkontinent Gondwana ab und begann, nach Norden zu driften. Der sich dabei auftuende Spalt geht direkt durch den Krater – nach Ansicht der Forscher möglicherweise ein Hinweis darauf, dass der Einschlag diese Spaltung mit initiiert haben könnte.

Ursache für Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze?


Aber weitaus dramatischer waren die Folgen des Einschlag für das damalige Leben auf der Erde. „Die durch den Impakt verursachten Veränderungen hätten eine sehr lebensfeindliche Umwelt geschaffen“, erklärt von Frese. „So erscheint es plausibel, dass genau zu dieser Zeit eine Menge Labensformen ausstarben.“ In der Zeit vor 250 Millionen Jahren, an der Grenze der Erzeitalter Perm und Trias ereignete sich eines der größten Massenaussterben der Erdgeschichte. Vermutlich war es sogar dieses „Tabula rasa“, das dann den rasanten Aufstieg der Saurier zur übernahezu 200 Millionen Jahre dominierenden Tiergruppe ermöglichte.

Von Frese und Potts planen demnächst eine Forschungsfahrt in die Antarktis, um nähere Untersuchungen der Gesteine aus dem Krater durchzuführen. Da eine Bohrung durch die dicke Eisschicht zu aufwändig ist, werden entlang der Küste nach Gesteinen suchen, die durch Gletscherbewegungen und Schmelzwasser aus dem Kraterbereich ausgespült wurden. Auch weitere Messungen von Magnet- und Schwerefeld sind geplant.
(Ohio State University, 02.06.2006 - NPO)
 
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