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Earth Talks:Beschuss von außen und innen

Explosionen haben in Jahrmillionen bis zu Tausende Meter weite Krater in die Erdkruste gerissen. Die Auslöser kommen aus dem Weltraum - oder dem Inneren der Erde.

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Quelle: Edmaier; Bernhard Edmaier

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Die Serie "Earth Talks" widmet sich geologischen Phänomenen. Alle Folgen hier.

Die meisten Meteoroiden, die der Erde nahekommen, zerbrechen und verglühen in der Atmosphäre als Sternschnuppen. Wenn jedoch ein kosmischer Brocken von mehr als 50 Meter Durchmesser die Erde erreicht und aufschlägt, sprengt er einen gewaltigen Krater aus dem Boden. Falls ein Meteoroid den Erdboden erreicht, spricht man von einem Meteoriten. Wie groß das Aufschlagsloch ist, hängt vom Volumen und Material des Brocken ab, von seiner Aufschlagsgeschwindigkeit, dem Aufschlagswinkel und von der Härte des Gesteins, auf das er trifft.

Einer der prägnantesten Meteoriten-Einschlagskrater liegt in der Großen Sandwüste im Norden Westaustraliens - der Wolfe Creek Crater. Das Himmelgeschoß, das dort jüngsten Berechnungen zufolge vor etwa 120 000 Jahren mit einer Geschwindigkeit von 15 Kilometern pro Sekunde auf die Erde traf, hatte einen Durchmesser von etwa 15 Metern und wog 14 000 Tonnen. Es riss beim Aufprall ein knapp 180 Meter tiefes, kreisrundes Loch von etwa 900 Metern Durchmesser in die Erdkruste.

Von dem Eisenmeteoriten wurden nur ein paar Fragmente gefunden. Der größte Teil des Brockens verdampfte beim Aufprall. Das Loch füllte sich im Lauf der Zeit mit Sand und Gips, den der Wind aus der Wüste hineinblies. Heute ist der Krater etwa 50 Meter tief, sein Rand erhebt sich 25 Meter über die Wüstenebene.

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Quelle: Bernhard Edmaier

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Viel früher als der Wolfe-Creek-Meteorit - vor etwa 142 Millionen Jahren in der frühen Kreidezeit, als es noch Dinosaurier gab - ist 800 Kilometer südlich in den Bergen der MacDonnell Range im Northern Territory Australiens ein noch viel größeres Trumm aus dem Weltall eingeschlagen. Es hatte vermutlich mehr als 1000 Meter Durchmesser und sprengte ein 22 Kilometer weites Loch aus der Erdkruste.

Der Rand dieses großen Kraters ist seither verwittert und abgetragen. Erhalten ist nur ein eindrucksvolles konzentrisches Zentralgebirge im Mittelpunkt des ursprünglichen Kraters, das berühmte Gosses Bluff. Es hat einen Durchmesser von knapp fünf Kilometern. Seine Spitzen ragen 152 Meter in die Höhe.

Die gezahnte Ringstruktur ist gleich nach dem Aufprall sozusagen als eine Art Gegenbewegung aus dem Zentrum des Kraterbodens heraus gewachsen. Der Entstehungsprozess ist ähnlich dem, der auch Wasser nach oben schießen lässt, nachdem man einen Stein hineingeworfen hat.

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Quelle: Bernhard Edmaier

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Vor etwa 4,8 Millionen Jahren schlug ein Meteorit etwa so groß wie ein geräumiges Auto in Namibia im Bereich des heutigen Diamantensperrgebietes auf. Der kosmische Brocken verdampfte in einer gewaltigen Explosion während des Aufpralls. Zurück blieb ein kreisrundes etwa 130 Meter tiefes Loch mit einem Durchmesser von etwa 2,5 Kilometern.

Unmengen von Sand haben im Lauf der Zeit das Kraterloch verfüllt. Wanderdünen sind dabei, es ganz unter sich zu begraben. Heute zeichnet sich in der flachen Wüste nur noch der 30 Meter hohe Rand ab. Auch der eigentliche Kraterrand ist mit Sand überdeckt. Er besteht aus einer Brekzie, dem verfestigten Schutt, der beim Aufprall des Meteoriten aus dem Boden gesprengt wurde und rund um den Einschlag wieder zur Erde zurückfiel.

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Quelle: Bernhard Edmaier

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Der Krater des Upheaval Dome im Canyonlands Nationalpark in Utah, USA - auch Bull's Eye, Bullenauge genannt - ist im Zentrum 400 Meter tief. Er ist umgeben von ellipsenförmigen Steinwällen, mit einem Durchmesser von maximal 5,5 Kilometern.

Lange war nicht klar, ob ein Salzstock im Untergrund das Gebilde emporgedrückt hat, oder ob ein Meteorit dort eingeschlagen ist. Erst 2008, als Geowissenschaftler typische "Schockquarze" fanden, lag der endgültige Beweis vor. Das sind Quarzkristalle, die durch den gewaltigen Druck beim Aufprall eines Himmelkörpers teilweise aufgeschmolzen werden und beim Abkühlen eine Lamellenstruktur annehmen. Schockquarze sind typische Minerale in der Umgebung von Meteoritenkratern.

Die Ellipsenform lässt annehmen, dass das kosmische Geschoß schräg von Nordwesten auf die Erde traf. Das war vor geschätzt 170 Millionen Jahren.

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Quelle: Bernhard Edmaier

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Die Energie, die dieses Loch in die Erde im heutigen Kenia gesprengt hat, kam nicht von außen in Form eines Meteoriten, sondern aus dem Innern des Planeten. Dieser Explosionskrater ist einer von insgesamt 22 in den flachen Flanken des großen Vulkans Marsabit, der sich 1000 Meter über die Chalbi-Wüste im Norden des afrikanischen Landes erhebt. Er hat einen Durchmesser von etwa 500 Metern.

Solche Explosionskrater, auch Maare genannt, sind das Resultat von einer meist singulären, extrem heftigen Vulkaneruption. Geologen sprechen von einer phreatomagmatischen Eruption. Sie wird dann ausgelöst, wenn aus dem Erdinnern aufsteigende glutflüssige Gesteinsschmelze, Magma, mit Grundwasser im Untergrund des Vulkans in Kontakt kommt und schlagartig verdampft.

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Quelle: Bernhard Edmaier; Bernhard Edmaier

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Auch die Maare in der Eifel - wie hier das mit Wasser gefüllt Pulvermaar - gleichen von ihrer Topografie her Meteoriteneinschlagskratern. Doch auch sie sind das Resultat von phreatomagmatischen Eruptionen, bei denen Magma mit Grundwasser in Berührung kommt und explodiert.

Das Pulvermaar ist eines von 240 Eruptionszentren in der Eifel, wo bis vor 9000 Jahren Vulkane aktiv waren. Es ist bis zu 72 Meter tief.

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Quelle: Bernhard Edmaier

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Aus dem Fotoblog "Earth Talks"

Die Aufnahmen in diesem Text stammen aus dem Fotoblog "Earth Talks" von Bernhard Edmaier. Sie erscheinen hier in einer Kooperation. Mehr dazu auf www.bernhard-edmaier.de/blog

© SZ.de/cvei
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