„Eine kosmische Katastrophe formt eine einzigartige Landschaft – das Nördlinger Ries

Echter Mondstein in dem Rieskrater Museum in Nördlingen; Fotos: Rieskrater Museum Nördlingen http://www.rieskrater-museum.de
Echter Mondstein in dem Rieskrater Museum in Nördlingen; Fotos: Rieskrater Museum Nördlingen http://www.rieskrater-museum.de

Am Freitag, den 27. Januar um 18:30 Uhr wird Frau Dipl.-Geol.  Poesges über Meteoriten, Asteroiden und die Entstehung des Nördlinger Rieses  auf der Sternwarte Neumarkt referieren. Der Rieskrater verdankt seine Entstehung einer kosmischen Katastrophe vor ca. 15 Millionen Jahren. Durch die Kollision eines ca. 1 km im Durchmesser großen Asteroiden mit der Erde entstand das Nördlinger Ries, das als fast kreisrunder Fremdkörper, die Schwäbische Alb von der Fränkischen Alb trennt.

Das kosmische Projektil stammte aus dem sog. Asteroidenhauptgürtel, der sich zwischen den Umlaufbahnen der Planeten Mars und Jupiter befindet. Resultierend aus der immensen Geschwindigkeit (über 70.000 km/h) mit der das Projektil die Erdoberfläche traf, entwickelte sich eine unvorstellbar hohe Energie, die dazu führte, das die getroffenen Gesteine extrem hohen Druck- und Temperaturverhältnissen ausgesetzt wurden. Als Folgeerscheinung wurden neue Gesteinsformationen geschaffen, die man als sog. Impaktgesteine bezeichnet.

Durch den Einschlagsvorgang bildete sich zunächst ein ca. 4,5 km tiefer aber nur ca. 12 km im Durchmesser großer Primärkrater. Durch das Verdampfen des Einschlagskörpers kam es zur Rückfederung des Kraterbodens. Gleichzeitig rutschen vom Kraterrand große Gesteinsblöcke Richtung Kraterzentrum. Diese Bewegungen führten auf der einen Seite zur Vergrößerung des Kraterdurchmessers auf ca. 25 km und auf der anderen Seite zur Verflachung des Kraters auf nur wenige Hunderte Meter Tiefe. Der ursprüngliche  Krater ist heute noch an isolierten Ringhügeln wie z.B. dem Wallersteiner Felsen, der Marienhöhe bei Nördlingen und dem Wennenberg bei Alerheim, die bis zu 80 m aus der Riesebene herausragen, zu erkennen. Somit besitzt der Rieskrater einen inneren und einen äußeren Kraterrand und gehört damit zu den komplexen Kratern mit innerer Ringstruktur.

 

Der Asteroid traf eine sehr unterschiedliche Geologie an. Hätte man kurz vor dem Impakt noch die Chance gehabt, eine Tiefenbohrung im Einschlagsgebiet niederzubringen, hätte man folgende Geologie angetroffen: als die tief liegendste und somit älteste Gesteinsformation hätte man das sog. kristalline Grundgebirge (300 – 600 Mio. Jahre) erbohrt, das mit dem „Alten Gebirge“ (Moldanubikum) des Bayerischen und Oberpfälzer Wald vergleichbar ist. Darauf lagert die Triasformation, die hauptsächlich aus Sand- und Tonsteinen des Keupers (200 Mio. Jahre) besteht. Die nächst jüngere geologische Einheit gehört in den Jura. Dieser besteht aus dem Malm (Oberjura), dem Dogger (MItteljura) und dem Lias (Unterjura). Als jüngste Einheit überdeckt die sog. Obere Süßwassermolasse die Jurasedimente.

 

Das kosmische Projektil durchschlug diese geologischen Einheiten in umgekehrter Reihenfolge ihrer Entstehung, was bedeutet, dass zuerst die jüngsten Schichten (Molasse) getroffen wurden. Aus diesen wurden durch Aufschmelzung der darin vorhandenen Sande die sog. Moldavite (grüne Impaktgläser) gebildet, die heute in der Tschechischen Republik, in Oberösterreich und in der Lausitz gefunden werden. Danach wurde die Weißjuratafel durchschlagen. Weißjurakalkbrocken flogen bis in die heutige Schweiz (St. Gallen) und sind als sog. Brockhorizont (auch Reutersche Blöcke genannt) in der Umgebung von Augsburg ein wichtiges Schichtglied und damit eine geologische eine Zeitmarke. Nachfolgend wurde der Braune (Mitteljura) und Schwarze Jura (Unterjura) durchschlagen und diesen die Sedimentschichten der Trias beigemischt. Diese neu gebildete Gesteinsformation nennt man die Bunten Trümmermassen, die im Süden und Südosten des Kraters auch häufig Weißjuraanteile aufweisen.

 

In ca. 1 km Tiefe wurde der kosmische Körper abgebremst und explodierte. Die Sprengkraft kann mit der von mehreren 100.000 Hiroshima-Atombomben verglichen werden. Durch diesen enormen Energieeintrag wurde das Grundgebirge so stark verändert, das es sogar zu Aufschmelzungen und zum Verdampfen des Gesteins kam. Vergleichbar eines pyroklastischen Stromes (explosionsartig zerfetzte Gesteinstrümmer) bei einem Vulkanausbruch schoss das Gesteinsmaterial z. T. in fester, z. T. in flüssiger Form atompilzartig aus dem initialen Krater, der eine Tiefe von ca. 4,5 km aufwies, heraus. Die sehr heiße Gesteinsmasse setzte sich auf den zuvor ablagerten Trümmermassen ab und bildete zu diesen einen steilen, scharfen Kontakt. Dieser neue Gesteinstypus erhielt 1919 von Sauer den Namen Suevit (Schwabenstein; lat.: suevia = Schwaben). Vorkommen von Suevit sind auch im Gebiet um Amerdingen zu verzeichnen.

 

Der Suevit löste auch das 200jährige Rätsel des Rieses. In ihm fanden 1960 die Geowissenschaftler E. Shoemaker und E.T. C. Chao das Hochdruckmineral Coesit (Hochdruckphase des Quarzes). Etwas später wurde eine weitere Hochdruckmodifikation von Quarz mit dem Namen Stishovit nachgewiesen. Diese Minerale bilden sich bei extrem hohen Druck- und Temperaturverhältnissen, die bei vulkanischen Prozessen nicht erreicht werden. So wurde die seit 1792 (Carl v. Caspers, Entdeckung des Feuerduftsteins) bestehende Vulkantheorie von der Einschlagstheorie abgelöst werden.

 

Diese neue Vorstellung von der Entstehung des Rieses wurde in den 90iger Jahren des letzten Jahrhunderts noch untermauert, als im Suevit sog. Impaktdiamanten nachgewiesen werden konnten. Deren Existenz bestätigen die extrem hohen Druck- und Temperaturverhältnisse bei Impaktereignissen.

 

Mittlerweile sind neben dem Nördlinger Ries und seinem Nachbarkrater Steinheimer Becken weltweit ca. 190 Einschlagskrater entdeckt worden. Das Nördlinger Ries gehört zu den besterhaltensten und besterforschtesten Impaktkrater der Erde. Das war u. a. auch der Grund, weshalb die Astronauten der Apollo 14 und 17 im August 1970 hier ihr geologisches Feldtraining für ihre Mondmissionen durchführten.

 

Die Gesteinsklassifizierung für Impaktgesteine wurde im Ries zum ersten Mal durchgeführt. Das bedeutet, dass der Rieskrater der Erstbeschreibungsort, der sog. locus typicus für die Gesteinstypen Suevit und Bunte Breccie ist.
Im Anschluss Beobachtung von Himmelsobjekten mit den Teleskopen
(bei geeigneten Wetterverhältnissen).

Schnitt durch den Kraterrand vom Nördlinger Ries
Schnitt durch den Kraterrand vom Nördlinger Ries

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