Simulation Als Asteroiden die Erde zur Hölle machten

Die Erde war in ihrer Frühzeit einem wahren Bombardement aus dem All ausgesetzt. Eine Simulation zeigt jetzt, dass gigantische Asteroiden-Einschläge die Ozeane gleich mehrfach verdampfen ließen. Leben entstand trotzdem.

Junge Erde (künstlerische Darstellung): Ozeane mehrfach verdampft
Nature/ Simone Marchi

Junge Erde (künstlerische Darstellung): Ozeane mehrfach verdampft


Das Hadaikum trägt nicht umsonst den Namen der Unterwelt aus der griechischen Mythologie. In ihrem ersten Zeitalter, vor etwa 4,6 bis 4 Milliarden Jahren, ging es auf Erden tatsächlich höllisch zu. Immer wieder krachten gewaltige Gesteinsbrocken auf den jungen Planeten, rissen seine erst dünne Kruste auf, überfluteten die Oberfläche mit Lava.

Wie dramatisch das Bombardement aus dem All war, zeigt nun eine neue Simulation auf Basis von geologischen Daten von Mond und Erde. Demnach haben die Einschläge mehrfach die Ozeane verdampfen lassen und die gesamte Erdoberfläche umgestaltet, berichten Forscher um Simone Marchi vom Southwest Research Institute in Boulder, Colorado.

Über die Frühzeit der Erde war bislang wenig bekannt, da es kaum Gestein gibt, das älter als 3,8 Milliarden Jahre ist. Die einzigen Belege aus noch fernerer Vergangenheit sind einige Zirkone, weniger als einen Millimeter groß und meist eingebettet in vulkanisches Gestein. Nach Messungen von radioaktiven Zerfallsreihen sind sie etwa 4,4 Milliarden Jahre alt - und damit nur rund 200 Millionen Jahre jünger als die Erde selbst.

Ein bis vier gewaltige Einschläge

Die Verteilung der Zirkone auf der Erde diente den Forschern zum Kalibrieren der Computersimulationen. Weitere Vergleichsdaten stammten von der Menge an Metallen wie Gold, Rhenium, Osmium und Ruthenium in bestimmten Gesteinen sowie von Mondgestein.

Von den Mondkratern schlossen Marchi und Kollegen auf die Größe der Himmelskörper, die diese Krater verursacht hatten. Sie rechneten die Einschläge und ihr jeweiliges Alter auf die Erde hoch. Dabei variierten sie die Größe und Menge der Asteroiden und ihre Aufprallgeschwindigkeit und erstellten ein plausibles Bild vom Bombardement während der ersten 500 Millionen Jahre nach der Entstehung der Erde.

Demnach trafen während des Hadaikums bis zu vier Himmelskörper mit einem Durchmesser von mehr als tausend Kilometern die junge Erde, schreiben die Forscher im Fachmagazin "Nature". Der Größte könnte sogar mehr als 3000 Kilometer gemessen haben. Ferner schlugen den Berechnungen zufolge drei bis sieben Objekte ein, die größer als 500 Kilometer waren. Sie brachten vermutlich weltweit sämtliche Ozeane zum Verdampfen, schreiben die Wissenschaftler.

Leben entstand trotzdem. Die Wissenschaftler schließen daraus, dass "das aufkeimende Leben im Hadaikum vermutlich widerstandfähig gegenüber hohen Temperaturen und in der Lage war, sich von stabilen Nischen aus, die damals vorhanden waren, auszubreiten".

Da die Erde anfangs nur eine dünne Kruste gehabt habe, seien die meisten Himmelskörper vermutlich mit dem Planeten verschmolzen und hätten so zu seiner heutigen Größe beigetragen, schreiben Marchi und Kollegen. Nach ihren Berechnungen haben ganze 17 Objekte rund 99 Prozent der Asteroidenmasse auf und in die Erde gebracht. 90 Prozent der Masse stammten von nur etwa sechs Himmelskörpern. Die Einschläge und das aus den Kratern austretende Magma hätten in den ersten 500 Millionen Jahren womöglich jeden Teil der Erdoberfläche im Durchschnitt bis zu sechsmal umgestaltet.

jme/dpa



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Schreiber5.1 30.07.2014
1. Beachtenswert
Zitat von sysopNature/ Simone Marchi Die Erde war in ihrer Frühzeit einem wahren Bombardement aus dem All ausgesetzt. Eine Simulation zeigt jetzt, dass gigantische Asteroiden-Einschläge die Ozeane gleich mehrfach verdampfen ließen. Leben entstand trotzdem. http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/asteroiden-einschlaege-formten-die-erde-und-legten-ozeane-trocken-a-983661.html
Ja, es kann so gewesen sein, muss es aber nicht. Alle Berechnungen basieren auf Theorien und Annahmen wie sich die Wissenschaftler das in etwa vorstellen und auf Minimalfunden - die solche aber auch ähnlich Schlüsse - zulassen. Das soll zwar keinesfalls die besonders hervorzuhebende Arbeit der Wissenschaftler schmälern, aber - und so ist es einfach - nach hunderten Milliarden von Jahren ist es äusserst schwierig, aber immerhin eine Möglichkeit von vermutlich sehr vielen und vielleicht sogar noch schlimmeren Zuständen in diesem Zeitraum! Dennoch meine absolute Hochachtung vor dieser Theorie und danke für diesen Bericht.
noalk 30.07.2014
2. nette Details
Die Erde ist, wie alle Planeten, aus Materie entstanden. die sich vor und während der Entstehung des Sonnensystems in einer Akkretionsscheibe um die Sonne gebildet hat. Dass sie durch Zusammenstöße der Materiebrocken mit der Zeit größer geworden ist, ist auch klar. Und mal ehrlich: Was damals mit was zusammengestoßen ist, und die Bedingungen, unter denen das geschah, sind doch nicht dramatisch gewesen, sondern das war ein unglaublicher Glücksfall, denn ohne das gäbe es das Leben und uns Menschen heute nicht.
peter_gurt 31.07.2014
3. Märchenstunde
Mehr ist das nicht, Kaffeesatzleserei oder auch Stoff für Science Fiction Liebhaber. Es bleibt aber wenig mehr als unterhaltsam.
brucewillisdoesit 31.07.2014
4. "Theorie"
Zitat von Schreiber5.1Ja, es kann so gewesen sein, muss es aber nicht. Alle Berechnungen basieren auf Theorien und Annahmen wie sich die Wissenschaftler das in etwa vorstellen und auf Minimalfunden - die solche aber auch ähnlich Schlüsse - zulassen. Das soll zwar keinesfalls die besonders hervorzuhebende Arbeit der Wissenschaftler schmälern, aber - und so ist es einfach - nach hunderten Milliarden von Jahren ist es äusserst schwierig, aber immerhin eine Möglichkeit von vermutlich sehr vielen und vielleicht sogar noch schlimmeren Zuständen in diesem Zeitraum! Dennoch meine absolute Hochachtung vor dieser Theorie und danke für diesen Bericht.
Das alles sind keine "Theorien" sondern "Hypothesen". Eine Hypothese ist eine sinnvolle Annahme, die aber noch hinreichend verifiziert werden muss. Eine Theorie ist praktisch "bewiesener Stand der Wissenschaft" zumindest solange, bis sie von einer besseren Theorie verdrängt wird.
der.tommy 31.07.2014
5. @peter_gurt
Und woher nehmen sie diese Behauptung? Beweise oder zumindest plausible andere Theorien haben sie nicht vorzuweisen nehme ich an? Dass wenigstens ein Mars-großer Himmelskörper auf der Erde einschlug und den Mond bildete gilt als erwiesen (wahrscheinlich haben sie aber auch dafür eine bessere Erklärung anzubieten). Wenn sie wüssten, dass sich die angesprochenen zirkone nur durch Asteroideneinschläge bilden, wüssten sie auch, dass aus der relativen Häufigkeit dieser zirkone und ihrem jeweiligen Alter sehr wohl eine Abschätzung getroffen werden kann, wann ein Objekt einschlug und wieviel Energie dabei freigesetzt wurde. Das wiederum lässt auf die Größe schließen. Aber sie haben natürlich recht, alles nur "kaffeesatzleserei"
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