Asteroiden sind großartig. Das sage ich immer wieder; bei meinen Auftritten in den Science-Busters-Shows, in meinen Büchern und hier im Blog. Die meisten Menschen wissen aber leider gar nicht, wie super die Asteroiden sind – was hauptsächlich an der Hollywood-Propaganda liegt, die Asteroiden in den einschlägigen Katastrophenfilmen immer als die Bösewichte darstellt die auf der Erde einschlagen und alle umbringen. Ok, zugegeben: Das tun die Felsbrocken aus dem All tatsächlich ab und zu. Aber sie meinen es nicht böse! Und manchmal können wir sehr glücklich darüber sein, dass die Asteroiden mit der Erde kollidieren.
Und damit meine ich jetzt nicht die Tatsache, dass die Asteroiden bei ihren Einschlägen in der Frühzeit des Sonnensystems einen Großteils des Wassers gebracht haben, das wir heute an der Erdoberfläche finden. Auch nicht, dass höchst wahrscheinlich diverse komplexe Moleküle, die Bausteine des Lebens durch Einschläge aus dem All auf die Erde gekommen sind. Heute geht es um die spannende Geschichte von der Erde, die komplett eingefroren war und dank eines Asteroiden wieder aufgetaut ist.
Vom “Schneeball Erde” habe ich früher schon mal erzählt. In der Vergangenheit unseres Planeten gab es immer wieder mal Phasen, in denen es kälter (oder wärmer) war als heute. Es soll jetzt aber nicht um diese schnöden “Eiszeiten” oder “Kaltzeiten” gehen. Da waren ja nur die Gletscher ein bisschen weiter im Süden als heute; beim “Schneeball Erde” war es aber überall kalt. Die Gletscher sind bis zum Äquator vorgedrungen und das Eis war überall.
Meistens meint man mit “Schneeball Erde” eine Phase vor circa 500 Millionen Jahren; vermutlich war die Erde aber auch schon vor 2,3 Milliarden Jahren mal komplett zugefroren. Das nennt sich Paläoprotozoische Vereisung bzw. “Huronische Eiszeit”. Die war wirklich heftig; die hat 300 Millionen Jahre (!) gedauert. Ich will jetzt nicht im Detail darüber reden wie die Erde so komplett einfrieren kann (weil ich das ja schon mal früher getan habe). Im Wesentlichen geht es um einen Rückkopplungseffekt; wenn zu viel Erdoberfläche mit Eis bedeckt ist, wird immer mehr Sonnenlicht reflektiert; es wird noch kälter als vorher, es gibt noch mehr Eis, und so weiter. Die Frage um die es jetzt geht ist: Wie kommt die Erde aus so einer Schneeball-Phase wieder raus?
Asteroiden sind super! (Bild: ESO)
Auftritt Asteroid: In Westaustralien gibt es den Yarrabubba-Krater. Den kennt man schon länger und er ist gewaltig, auch wenn man kaum etwas davon sieht. Bis zu 70 Kilometer im Durchmesser ist er nur noch erkennbar, wenn man sich das Gestein dort ganz genau ansieht. Dann zeigen sich spezielle geologische Strukturen die man nur erklären kann wenn man davon ausgeht dass dort früher mal irgendwas sehr großes sehr schnell auf den Boden geplumpst ist. Dass der eigentliche Krater mehr oder weniger komplett verwittert ist, ist ein Anzeichen dafür, dass der Einschlag vor sehr langer Zeit stattgefunden haben muss. Aber bis jetzt wusste niemand so ganz genau, wie alt der Krater eigentlich ist. Das hat sich nun dank Timmons Erickson vom NASA Johnson Space Center und seinen Kollegen geändert. In einer kürzlich erschienenen Arbeit (“Precise radiometric age establishes Yarrabubba, Western Australia, as Earth’s oldest recognised meteorite impact structure”) haben sie den Krater exakt datiert (bzw halt so genau wie das, was in der Geologie als “exakt” gilt). Das ist gar nicht so einfach: Dazu betrachtet man Mineralien wie Zirkon – die Dinger enthalten winzige Spuren von radioaktiven Elementen die sehr lange brauchen um zu zerfallen, weswegen man sie nutzen kann um Gestein weit in die Vergangenheit zu datieren. Vereinfacht gesagt schaut man sich das Verhältnis bestimmter Elemente an und je mehr bzw je weniger davon da ist, desto älter ist der Zirkon. Und damit auch das Gestein, in das die winzigen Zirkon-Kristalle eingebettet sind.
Genau so eine Analyse haben Erickson und seine Kollegen jetzt am Yarrabubba-Krater durchgeführt und kommen zu dem Ergebnis dass er 2229 ± 5 Millionen Jahre alt ist. Also ziemlich genau zur Huronischen Eiszeit passt. Normalerweise geht man ja davon aus, dass ein Asteroideneinschlag die Welt eher kälter macht. All der Staub der bei so einem Impakt aufgewirbelt wird legt sich wie ein Schleier um die Erde und blockiert das Sonnenlicht. In diesem Fall wäre der Asteroid aber nicht auf Gestein getroffen sondern auf einen dicken Eispanzer. Und anstatt Staub wäre jede Menge Wasserdampf in die Atmosphäre gelangt. Und was macht Wasserdampf in der Atmosphäre? Einen enormen Treibhauseffekt! Besonders wenn man auf einen Schlag 5 Billiarden Kilogramm an Wasser in die Atmosphäre schubst; was der einschlagende Asteroid laut Erickson und seinen Kollegen vermutlich getan hat. Das ist circa genau so viel wie in ein Loch mit 70 Kilometer Durchmesser passt 😉
Ob es wirklich so war lässt sich natürlich nicht mit letzter Sicherheit sagen. Es gibt auch alternative Hypothesen die erklären könnten, warum die Mega-Eiszeit geendet hat. Hier und da wird ein wenig Kohlendioxid aus Vulkanen seinen Weg durch das Eis in die Atmosphäre gefunden haben. Und weil das ganze Wasser als Eis gebunden war, gab es keinen Regen der es wieder entfernen konnte. Also hat es sich angesammelt bis genug für einen ausreichend starken Treibhauseffekt vorhanden war. Ich mag aber die Geschichte mit dem Asteroid lieber. Weil Asteroiden super sind!
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