Winzige Kristalle zeugen von weit entferntem Asteroideneinschlag

Davon berichtet ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung des Naturmuseum St. Gallen und des Naturhistorischen Museum Bern im Fachmagazin «Scientific Reports». Der beim Asteroideneinschlag entstandenen Krater mit dem Namen «Nördlinger Ries» hat einen Durchmesser von rund 24 Kilometer.

Vom damaligen Gesteinsregen, der auf den Einschlag des eineinhalb Kilometer grossen Asteroiden folgte, zeugt heute in der Region St. Gallen nur noch der sogenannte Blockhorizont, wie die Naturmuseen in einer gemeinsam Mitteilung vom Mittwoch schrieben. Das ist eine dünne Schicht von hellen Gesteinsstücken, die im Jahr 1945 vom Ostschweizer Geologen Franz Hofmann entdeckt worden war. Der Blockhorizont sei an einigen Stellen entlang des Ufers der Sitter sichtbar ist.

In dieser vor etwa 14,8 Millionen Jahren abgelagerten Gesteinsschicht suchten die Forschenden nach geschockten Quarz-Kristallen. Das sind typische Relikte von Einschlagskratern. «Wir konnten feststellen, dass ein Druck von bis zu einer Viertelmillion Atmosphären auf die Quarze eingewirkt hat - in etwa das, was wir erwartet haben», liess sich die Erstautorin der Studie, Sanna Holm-Alwmark von der Universität Kopenhagen, in der Mitteilung zitieren.

Doch wie kamen die Quarze in den Blockhorizont? Weil sie scharfkantig sind, wurden sie offensichtlich nicht in Flüssen transportiert. Und die Gesteinsblöcke des Blockhorizonts wurden wie Kanonenkugeln durch die Luft geschleudert. «Bei den 0,25 Millimeter kleinen Quarzen ist dies aufgrund des Luftwiderstands nicht möglich», erklärte Holm-Alwmark.

Die Forschenden gehen deshalb davon aus, dass die winzigen Quarze als Teil einer gigantischen Staubwolke, die beim Einschlag aufgewirbelt wurde, abgelagert worden sind. «Die Entstehung einer solchen Staubwolke wird in neueren Computer-Simulationen von grossen Asteroiden-Einschlägen vorhergesagt», sagte die Geologin. Bisher habe man aber noch bei weltweit keinem anderen Krater dieser Grösse die Ausbreitung einer solchen Staubwolke über 180 Kilometer Entfernung nachweisen können.

Der Blockhorizont sei der einzige Gesteinsaufschluss in der Schweiz, in dem die Effekte eines grossen Meteoriteneinschlags sichtbar seien, hiess es in der Mitteilung. Neu werde ein Gesteinsblock aus dem Blockhorizont im Naturmuseum St. Gallen zu sehen sein, erklärte Matthias Meier, Sammlungskurator des Museums und Mitautor der Studie. Auch im Naturhistorischen Museum Bern sind Zeugen des gewaltigen Naturereignisses zu sehen.

www.nature.com/articles/s41598-021-86685-2