Ein riesiger, unter Oklahoma begrabenem Meteoritenkrater ist rund 100 Millionen Jahre jünger als bisher angenommen. Neue Altersbestimmungen an winzigen Zirkonkristallen verschieben die Entstehung des Ames-Kraters in die späte Devon-Zeit und bringen das Ereignis zeitlich in die Nähe eines verheerenden Massenaussterbens.
Forscher der University of Texas at Austin haben das Alter des bekannten Einschlagskraters in Ames, Oklahoma, grundlegend korrigiert. Die unter Schichten aus Sedimentgestein verborgene Struktur wurde im Jahr 1991 von einer Erdölgesellschaft entdeckt. Bislang ging die Wissenschaft davon aus, dass der Meteorit Teil jener kosmischen Gesteinsbrocken war, die vor rund 470 Millionen Jahren während des Ordovizischen Meteorevents auf die Erde prallten.
Doch präzise radiometrische Analysen von Zirkonkristallen aus dem Kernmaterial zeichnen ein völlig anderes Bild. Das Einschlagsereignis fand demnach vor etwa 370 Millionen Jahren statt. Damit schrumpft die angenommene Lücke zur bisherigen Datierung um rund 100 Millionen Jahre, wie aktuelle Untersuchungen im Fachjournal Meteoritics & Planetary Science zeigen.
Zirkonkristalle und Uran-Blei-Datierung entlarven alten Datierungsfehler
Der jahrzehntelang angenommene ordovizische Ursprung basierte ausschließlich auf fossilen Zähnen von Conodonten, winzigen Überresten eines urtümlichen, aalähnlichen Lebewesens, die in schwarzem Schiefer innerhalb des Kraters gefunden worden waren. Die neue Forschergruppe kommt jedoch zu dem Schluss, dass diese Fossilien von dem durch den Einschlag getroffenen Gestein stammten und erst im Nachhinein durch einströmendes Meerwasser und Tsunamis in den Krater gespült wurden.
Um ein verlässlicheres Datum zu erhalten, untersuchten die Wissenschaftler winzige Zirkonkristalle aus geschmolzenem Gestein aus etwa 9.000 Fuß Tiefe nahe dem Kraterzentrum. Zirkon eignet sich hervorragend für solche Analysen, da das Mineral bei seiner Entstehung Uran einschließt, das mit konstanter Rate zu Blei zerfällt. Mithilfe von Laser- und Ionenstrahlmethoden ermittelten die Forscher das Alter der Kristallstrukturen.
Elizabeth Catlos, Geowissenschaftlerin an der University of Texas at Austin, erklärte laut Gizmodo.
Die meisten Messungen wiesen auf ein Alter von rund 1,4 Milliarden Jahren hin und entsprachen damit dem Granit, in den der Meteorit einschlug. Doch eine kleinere Gruppe von elf jungen Messwerten zeigte eine auffällige Übereinstimmung. Zehn dieser Messungen ergaben einen Mittelwert von rund 369,7 Millionen Jahren. Diese Kristalle wiesen saubere Wachstumsringe und keine Schockschäden auf, was darauf hindeutet, dass sie sich in der enormen Hitze des Einschlags neu gebildet oder in ihrer inneren Uhr komplett zurückgesetzt wurden. Die Verfasser der Studie betonten, dass spätere tektonische Ereignisse als Ursache für die Verjüngung kaum in Betracht kommen, da der Krater weit entfernt von den großen Störungszonen in Oklahoma liegt.
Verbindung zum Frasnian-Famennian-Massensterben der Meeresfauna
Durch die Datierung auf das späte Devon rückt der Ames-Krater mit seinem Durchmesser von rund 9 Meilen in eine völlig andere Epoche der Erdgeschichte auf. Er fällt nun in die Zeit des Frasnian-Famennian-Massenaussterbens, das als eine der verheerendsten biotischen Krisen jener Ära gilt und große Teile der marinen Lebensformen auslöschte.
Die Studienautoren weisen darauf hin, dass der Einschlag eines etwa neun bis zehn Meilen breiten Objekts zwar nicht allein die globale Krise ausgelöst haben kann, das zeitliche Zusammentreffen jedoch neue Fragen aufwirft. Bislang gilt großflächiger Vulkanismus als Hauptverdächtiger für das Aussterben. Das exakte Datum des Einschlags könnte helfen, die Chronologie globaler Katastrophen besser zu verstehen.
Elizabeth Catlos, Leitautorin und Geowissenschaftlerin an der University of Texas at Austin, erklärte gegenüber The Debrief.
Danny Stockli, Dekan der Jackson School of Geosciences und Mitautor der Studie, betonte den wissenschaftlichen Wert dieser Methode für andere geologische Stätten. Diese kleinen Kristalle erlauben es uns, in der Zeit zurückzugehen und mehr über die massiven Veränderungen der antiken Landschaften der Erde zu erfahren,
erklärte er in einer Stellungnahme.
Erdöl- und Erdgasvorkommen unter Major County
Neben seiner geologischen Bedeutung hat der Ames-Krater eine erhebliche wirtschaftliche Komponente. Die durch den gewaltigen Aufprall verursachten Zertrümmerungen im Gestein unterhalb des Major County bildeten ideale Speicherstrukturen, die im Laufe der Zeit große Mengen an Erdöl und Erdgas einschlossen. Schätzungen zufolge lagern in diesem Untergrundreservoir zwischen 25 Millionen und 145 Millionen Barrel förderbares Rohöl.
Während die wirtschaftliche Nutzung des Erdölfelds seit Jahrzehnten etabliert ist, korrigiert die moderne Geochronologie nun das wissenschaftliche Narrativ rund um den Ursprung der Struktur grundlegend. Die neuen Erkenntnisse könnten Forscher dazu veranlassen, auch andere vermeintlich gut datierte Einschlagstrukturen in Nordamerika mit der gleichen Präzision zu überprüfen.
