Asteroidenschauer vor 800 Millionen Jahren

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Bildquelle: Nasa

Analyse von Mondkratern deutet auf erdgeschichtliche Katastrophe.

Vor 800 Millionen Jahren zerbrach in unserem Sonnensystem ein etwa hundert Kilometer großer Asteroid und überschüttete Erde und Mond mit seinen Trümmerstücken. Darauf deutet die Analyse von Mondkratern durch ein Forscherteam aus Japan.

Das heftige Bombardement könnte demnach auch der Auslöser für den Übergang in das erdgeschichtliche Zeitaltes des Cryogeniums gewesen sein, in dem ein großer Teil der Erde von Eis und Schnee bedeckt war. Die Analyse bestätige, dass solche Asteroidenschauer einen erheblichen Einfluss auf die Umweltbedingungen und die Entwicklung des Lebens auf der Erde gehabt haben, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature Communications“.

„Einschläge von Asteroiden haben katastrophale Folgen für die terrestrische Ökosphäre“, erklären Kentaro Terada von der Universität Osaka und seine Kollegen. Das bekannteste derartige Ereignis ist wohl der Einschlag eines 10 bis 15 Kilometer großen Himmelskörpers vor 66 Millionen Jahren im Norden der Halbinsel Yucatán im heutigen Mexiko – in dessen Folge nicht nur die Dinosaurier sondern ein großer Teil der mesozoischen Tier- und Pflanzenwelt ausstarben. Gleichwohl ist bislang unklar, ob es sich dabei eher um seltene Ausnahmen handelt oder ob kosmische Bombardements ein entscheidender Faktor in der Erdgeschichte sind.

Das Problem: Auf der Erde verschwinden die Spuren solcher Einschläge durch Tektonik, Vulkanismus und Erosion. Insbesondere für die frühe Erdgeschichte bis vor etwa 600 Millionen Jahren lassen sich aus diesem Grund keine Einschlagkrater auf der Erde nachweisen. Deshalb richteten Terada und seine Kollegen ihren Blick auf den Mond. Denn die meisten großen Einschläge sollten, so argumentieren die Forscher, die Folge von kosmischen Kollisionen im Asteroidengürtel sein, bei denen größere Asteroiden zerbrechen, die Trümmerstücke in das innere Sonnensystem eindringen und dort für längere Zeit ein Bombardement auslösen. Und dieses müsste dann Erde und Mond gleichermaßen treffen.

Auf dem atmosphärelosen Mond sollten sich die Spuren solcher Bombardements bis heute erhalten haben. Terada und seine Kollegen verwendeten von dem japanischen Mondorbiter Kaguya gelieferte Daten, um die Entstehung von 59 Kratern mit Durchmessern über 20 Kilometern zu untersuchen. Dabei zeigte sich, dass mindestens acht – möglicherweise sogar bis zu 17 – dieser Krater etwa zur gleichen Zeit vor 800 Millionen Jahren entstanden sind. Zu jener Zeit muss es also einen heftigen Schauer von Asteroiden-Bruchstücken gegeben haben. Aus Anzahl und Größe der Krater schätzen die Forscher, dass die Erde in dieser Zeit insgesamt von Himmelskörpern getroffen wurde, die den Yukatan-Einschlag um das 30- bis 60-fache an Masse übertreffen.

„Ein solches Bombardement hätte einen erheblichen Einfluss auf die Umweltbedingungen auf der Erde gehabt“, so die Forscher. Deshalb sei es sicher kein Zufall, dass das Bombardement mit dem Übergang vom relativ warmen Tonium in das kühle Cryogenium zusammenfällt. Denn solche Einschläge können große Mengen an Staub in die Hochatmosphäre und so die Erde auf lange Zeit erheblich abkühlen. „Es ist also nicht abwegig anzunehmen“, so Terada, „dass das Bombardement vor 800 Millionen Jahren zur Vereisung der Erde geführt hat.“

 

Quelle: https://doi.org/10.1038/s41467-020-17115-6

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