Wien – Vor 66 Millionen Jahren wurden die Karten des Lebens auf der Erde neu gemischt: Tiergruppen, die den Planeten über sehr lange Zeit hinweg geprägt hatten – unter ihnen sämtliche Dinosaurier außer den Vögeln, die Flugsaurier und in den Meeren die Plesiosaurier und Ammoniten – wurden mit einem Schlag dahingerafft und machten den Platz für andere frei. In erster Linie konnten davon die bis dahin unscheinbaren Säugetiere profitieren.

Heute herrscht unter Forschern weitestgehende Einigkeit darüber, dass das Ereignis, das diesen Wandel auslöste, der Einschlag eines Asteroiden im heutigen Golf von Mexiko war, der einen bis heute feststellbaren Krater hinterließ. Ein internationales Wissenschafterteam berichtet nun im Fachjournal "Nature", wie die charakteristische Form des Chicxulub-Kraters mit seinem Ringgebirge im Inneren entstanden ist.

Bohrungen

Die Spuren des Einschlags eines rund zehn Kilometer großen Asteroiden auf der mexikanischen Halbinsel Yucatan am Ende der Kreidezeit sind zum größten Teil unter Hunderten Metern Meeresablagerungen im Golf von Mexiko verborgen. Im Frühjahr 2016 hat ein Forscherteam aus zwölf Ländern erstmals Bohrungen im rund 200 Kilometer großen, nach der mexikanischen Hafenstadt Chicxulub benannten Krater durchgeführt.

Aus Österreich waren der Impaktforscher Christian Köberl, Generaldirektor des Naturhistorischen Museums (NHM) Wien, und Ludovic Ferrière, Meteoritenforscher am NHM, an dem Projekt beteiligt. In einer Tiefe von rund 500 bis 1.300 Metern unter dem Meeresboden wurden mehr als 300 Bohrkerne mit einer Gesamtlänge von 835 Metern entnommen, die Proben teilweise auch in Wien untersucht.

Der Peak Ring

Die Analyse der Bohrkerne durch ein Forscherteam um Ulrich Riller vom Fachbereich Geowissenschaften der Universität Hamburg lieferte nun Hinweise über die Entstehung des Ringgebirges (der sogenannte "Peak Ring"), das sich im Zentrum des Kraters mehrere Hundert Meter über dem sonst flachen Boden erhebt.

Bisher würden Hypothesen zur Entstehung dieser Gebirgsformation hauptsächlich auf Computersimulationen und Beobachtungen von Einschlagskratern auf der Oberfläche anderer Planeten beruhen. "Nun stehen erstmals Proben zur Verfügung, die wir im Labor sehr detailliert untersuchen können, um die bisherigen Hypothesen zu stützen", erklärte Ferrière.

Gestein verhielt sich wie Flüssigkeit

Die Forscher haben nun die Kette von Verformungsmechanismen beschrieben, die das extreme mechanische Verhalten von Gestein beim Einschlag des Asteroiden belegen. Computersimulationen zufolge bilden sich Krater dieser Größenordnung innerhalb weniger Minuten. Damit die Ringgebirge entstehen können, muss sich das Gestein kurzzeitig annähernd wie eine Flüssigkeit verhalten und im Anschluss daran sehr schnell verfestigen.

Dies passierte offensichtlich durch vorübergehende Druckveränderungen, die dazu führten, dass sich das Gestein wie eine zähflüssige Masse verhielt. Die zahlreichen Zonen zerrütteten Gesteins, die in den Bohrkernen gefunden wurden, werten die Wissenschafter als Beweis für eine vorübergehende Fließfähigkeit des Gesteins.

Weil solche Ringgebirge auch bei vielen anderen großen Asteroiden- und Meteoritenkratern im Sonnensystem zu finden sind, hoffen die Wissenschafter, dass ihre Erkenntnisse dazu beitragen können, die Bildung der größten Einschlagskrater auf anderen Himmelskörpern zu entschlüsseln. (red, APA, 29. 10. 2018)