Der Asteroid, der vor 66 Millionen Jahren zum Aussterben der Dinosaurier geführt hat, stammte wahrscheinlich aus dem äußeren Sonnensystem / Publikation in „Science“

Kölner Geowissenschaftler haben eine internationale Studie geleitet, um den Ursprung des riesigen Gesteinsbrockens zu ergründen, der vor circa 66 Millionen Jahren auf der Erde einschlug und das Klima nachhaltig veränderte. Dazu analysierten die Forschenden Proben aus der Gesteinsschicht, die die Grenze zwischen der Kreidezeit und dem Tertiär markiert. In diese Zeit fällt auch das letzte große Ereignis eines Massenaussterbens auf der Erde, bei dem rund 70 Prozent aller Tierarten ausstarben. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich der Asteroid zu Beginn des Sonnensystems außerhalb der Umlaufbahn des Jupiters gebildet hat. Die Studie wurde im Fachjournal Science publiziert.

Nach einer weithin anerkannten Theorie ist das Massensterben an der Kreide-Tertiär Grenze durch den Einschlag eines Asteroiden mit einem Durchmesser von mindestens 10 Kilometern nahe Chicxulub auf der Yucatan-Halbinsel in Mexico ausgelöst worden. Beim Auftreffen verdampften der Asteroid und große Mengen an Erdgestein. Feine Staubpartikel verteilten sich bis in die Stratosphäre und verdunkelten das Sonnenlicht. Dies führte zu dramatischen Veränderungen der Lebensbedingungen auf dem Planeten und brachte die photosynthetische Aktivität für mehrere Jahre zum Erliegen.

Die durch den Einschlag freigesetzten Staubpartikel lagerten sich als Sedimentschicht um den ganzen Globus ab. Deshalb kann die Kreide-Tertiär Grenzschicht vielerorts auf der Erde identifiziert und beprobt werden. Sie enthält erhöhte Konzentrationen an Metallen der Platingruppen, die von dem Asteroiden stammen und ansonsten in Gesteinen der Erdkruste äußerst selten sind.

Durch die Untersuchung der Isotopen-Zusammensetzung des Platin-Metalls Ruthenium im Reinstluftlabor des Instituts für Geologie und Mineralogie der Universität zu Köln konnten die Forschenden feststellen, dass der Asteroid ursprünglich aus dem äußeren Sonnensystem stammt. „Die Zusammensetzung des Asteroiden stimmt mit der von kohligen Asteroiden überein, die sich zu Beginn des Sonnensystems außerhalb der Umlaufbahn des Jupiters gebildet haben“, so Dr. Mario Fischer-Gödde, Erstautor der Studie.

Zum Vergleich wurden für die Studie auch die Ruthenium Isotopen-Zusammensetzungen anderer Krater und Einschlagstrukturen verschiedenen Alters auf der Erde bestimmt. Diese Daten zeigen, dass innerhalb der letzten 500 Millionen Jahre fast ausschließlich Fragmente von sogenannten Stein-Typ Asteroiden auf der Erde einschlugen. Im Gegensatz zum Einschlag an der Kreide-Tertiär-Grenze stammen diese Asteroiden aus dem inneren Sonnensystem. Weit mehr als 80 Prozent aller auf der Erde auftreffenden Bruchstücke von Asteroiden in Form von Meteoriten stammen aus dem inneren Sonnensystem. Professor Dr. Carsten Münker, Koautor der Studie, fügt hinzu: „Unsere Untersuchungen haben ergeben, dass der Einschlag eines Asteroiden wie der in Chicxulub ein sehr seltenes und in geologischer Zeit einzigartiges Ereignis darstellt. Dieses Projektil aus den äußeren Bereichen des Sonnensystems hat das Schicksal der Dinosaurier und vieler anderer Arten besiegelt.“

Inhaltlicher Kontakt:

Dr. Mario Fischer-Gödde
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mfisch48uni-koeln.de

Professor Dr. Carsten Münker
Institut für Geologie und Mineralogie
+49 221 478 3198
c.muenkeruni-koeln.de

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Publikation:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adk4868