Meteoritenschauer in die Kinderstube der Erde

Neue Analysen von sehr altem Gestein beweisen, dass unser Planet vor fast vier Milliarden Jahren einem gewaltigen Meteoritenschauer ausgesetzt war

Auf die Erdeoberfläche herab stürzende Meteoriten könnten das Leben auf der Erde bedrohen, auch wenn ein gigantischer Vulkanausbruch als Mega-Katastrophe wahrscheinlicher ist (Vgl. Horrorszenario Super-Eruption). Vor kurzem erst stuften die Wissenschaftler einen neu entdeckten Asteroiden als höchst gefährlich ein, da er 2019 der Erde sehr nah kommen könnte (Vgl. Wird es 2019 gefährlich?). Inzwischen wurde von der NASA Entwarnung gegeben, denn die Wahrscheinlichkeit einer Kollision ist weit geringer als zuerst vermutet, sie beträgt nach neuerlichen Berechnungen nur 1 zu 250'000 (Vgl. Asteroid 2002 NT7).

NASA/Don Davis

Sicherlich prasselten aber jede Menge Gesteinsbrocken in die Kinderstube der Erde, nur der direkte Nachweis ist schwierig, weil sich die Erdoberfläche in den vergangenen Milliarden Jahren in stetiger Bewegung und Veränderung befand. Ronny Schoenberg, Balz S. Kamber, Kenneth D. Collerson vom "Advanced Centre for Isotope Research Excellence" der australischen University of Queensland und Stephen Moorbath von der englischen University of Oxford veröffentlichen in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Nature ihre Analysen von sehr altem irdischem Gestein. Seit langem wird vermutet, dass die Erde relativ kurz nach ihrer Entstehung einem intensiven Meteoritenbombardement ausgesetzt war.

Ein Blick zum Mond verdeutlicht, welche Wucht diese Einschläge gehabt haben müssen, seine zerklüftete Oberfläche zeigt alle Wunden, die von den kosmischen Geschossen seit seiner Geburt aufgerissen wurden, da er weder Atmosphäre noch geologische Aktivität aufweist. Die Krater auf unserem Trabanten haben Durchmesser bis zu 1000 Kilometern.

Die Astronomen gehen davon aus, dass in der Periode des so genannten "Späten Schweren Bombardements" (late heavy bombardment) vor 3,8-4 Milliarden Jahren die Erde wie ihre Geschwisterplaneten von Tausenden von Meteoriten heimgesucht wurden. Wissenschaftler der Universität Washington vermuten, dass auf dem Mond durch Einschläge auf der Erde gelöste Gesteinsbrocken zu finden sein müssten, die durch die Schwerkraft auf die luneare Oberfläche gezogen wurden.

In einem bereits von dem Fachjournal Icarus akzeptierten Artikel schlagen sie eine Mondmission vor, um dort nach dem herum liegenden Erdgestein zu forschen, insgesamt könnten es bis zu 22 Tonnen sein (Vgl. Dust in 'Earth's attic' could hold evidence of planet's earliest life).

Mond, Bild: NASA

Auf der Erde selbst hat das Team um Schoenberg jetzt einen ersten Beweis für die einstigen Meteoritenschauer gefunden. Ihre Untersuchungen von 3,8 Milliarden Jahre altem und einander sehr ähnlichem Sedimentgesteins aus West-Grönland und Nord-Labrador in Kanada zeigen, dass es für die in den Gesteinsbrocken entdeckten Spuren eines Wolframisotops keine andere vernünftige Erklärung gibt. Die Wissenschaftler sind überzeugt, das Material aus Meteoriten mit dem irdischen Gestein verschmolzen ist und sich deshalb in ihm diese Anomalie der isotopen Zusammensetzung des Wolframs bewahrt hat. In einem Interview mit Space.com erläuterte Schoenberg die Beschaffenheit der Gesteinschichten:

Diese Sedimente bestehen aus Partikeln und Bruchstücken verwitterter Felsen, die durch Flüsse in einen Ozean transportiert wurden, wo sie zuerst weiche Schichten formten, um anschließend von überlagernden Gesteinsschichten herunter gedrückt und später wieder durch die Verschiebung der ozeanischen Platten tief in die Erdkruste eingegraben zu werden.

Noch in Diskussion ist die Bedeutung und der Ursprung kleiner Graphitpartikel, die ebenfalls in diesen Sedimenten gefunden wurden. Wenn das Wolfram von Meteoriten stammt, dann könnte das darauf hinweisen, dass sie ebenfalls extraterrestrisch entstanden sind. Die Forscher sind sich sicher, dass sie den ersten direkten Beleg für die frühen Meteoritenbombardements gefunden haben. Das Teammitglied Collerson dazu:

Solche [Wolframisotopen-] Anomalien werden normalerweise in Meteoriten gefunden. So weit wir wissen, ist es das erste Mal, dass diese Anomalien in terrestrischen Proben nachgewiesen werden konnten. Es gibt keinen plausiblen Mechanismus, der erklärt wie die Wolframisotop-Anomalien in der dynamischen Erdmantelkruste hätte konserviert werden können. Deshalb schließen wir daraus, dass diese Steine Anteile enthalten müssen, die von Meteoriten stammen. Wir haben tatsächlich einen chemischen Fingerabdruck des Späten Schweren Bombardements, das vor 3,8 - 4 Milliarden Jahren statt fand, in den ältesten terrestrischen Gesteinen auf der Erde gefunden.

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