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Der 2,5 Kilometer weite Rote-Kamm-Krater in der Sandwüste Namibias ist das Relikt eines Meteoriteneinschlags von 4,8 Millionen Jahren.

Apokalyptische Explosionen

Von Angelika Jung-Hüttl

Geology Illustrated | März 2020

In der Erdgeschichte ereigneten sich immer wieder plötzliche Detonationen von unvorstellbarer Wucht, die tiefe Krater aus der Kruste unseres Planeten sprengten – wenn zum Beispiel ein Meteorit aus dem All einschlug, oder wenn es in Vulkangebieten zu unterirdischen Dampfexplosionen kam.
Aus menschlicher Sicht passieren solche Katastrophen sehr selten, und nur wenige von unserer Spezies haben solche Explosionen in der jüngeren Erdgeschichte mitbekommen. Steinzeitmenschen etwa dürften die Wasserdampfexplosionen im Vulkangebiet der Eifel vor gut 11000 Jahren erlebt haben.
In jüngster Zeit haben die Einwohner der russischen Stadt Tscheljabinsk einen Beinahe-Crash mit einem Meteoriten erlebt. Das kosmische Geschoß explodierte kurz vor dem Aufprall in der Luft. Seine Trümmer stürzten in einen nahegelegenen See. Doch die Druckwelle war gewaltig. Sie zerstörte Gebäude, knapp 1500 Menschen wurde hauptsächlich durch herumfliegende Fensterglassplitter verletzt.  Das war am 13. Februar 2013.
Diese Ereignisse hinterlassen Spuren auf der Erde - meist ringförmige Krater
von Hunderten oder Tausenden Metern Durchmesser.  Viele davon verwittern, erodieren und verschwinden dadurch mit der Zeit. Von den heute noch existenten Kratern dieser Kategorie hier ein paar spektakuläre Beispiele ...

Zeugt vom Aufprall eines Himmelkörpers vor 120 000 Jahren: Der Wolfe Creek Crater im australischen Outback.

Er liegt in der Großen Sandwüste im Norden Westaustraliens – der Wolfe Creek Crater.  Das Himmelgeschoß, das dort jüngsten Untersuchungen zufolge vor etwa 120 000 Jahren mit einer Geschwindigkeit von 15 Kilometern pro Sekunde auf die Erde traf, hatte einen Durchmesser von etwa 15 Metern und wog 14 000 Tonnen. Es riss beim Aufprall ein knapp 180 Meter tiefes, kreisrundes Loch von etwa 900 Metern Durchmesser in die Erdkruste.
Von dem Eisenmeteoriten wurden nur ein paar Fragmente gefunden. Der größte Teil des Brockens verdampfte beim Aufprall.
Das Loch füllte sich im Lauf der Zeit mit Sand und Gips, den der Wind aus der Wüste hinein blies. Heute ist der Krater etwa 50 Meter tief, sein Rand erhebt sich 25 Meter über die Wüstenebene.

Zentralberg in der Mitte eines gigantischen Kraters: Gosses Bluff, Northern Territory, Australien

Vor etwa 142 Millionen Jahren in der frühen Kreidezeit, damals gab es noch Dinosaurier - ist 800 Kilometer südlich in den Bergen der MacDonnell Range im Herzen Australiens ein Meteorit von vermutlich einem Kilometer Durchmesser eingeschlagen und sprengte ein 22 Kilometer weites Loch aus der Erdkruste.
Der Rand dieses großen Kraters ist seither verwittert und abgetragen. Erhalten ist nur ein eindrucksvolles konzentrisches Zentralgebirge im Mittelpunkt des ursprünglichen Kraters, das berühmte Gosses Bluff.  Es hat einen Durchmesser von knapp fünf Kilometern. Seine Spitzen ragen 152 Meter in die Höhe.
Die gezahnte Ringstruktur ist gleich nach dem Aufprall sozusagen als eine Art Gegenbewegung aus dem Zentrum des Kraterbodens heraus gewachsen. Der Entstehungsprozess ist ähnlich dem, der auch Wasser nach oben schießen lässt, nachdem man einen Stein hineingeworfen hat.

Lange umstritten: Upheaval Dome, Canyonland Nationalpark, Utah, USA

Der Krater des Upheaval Dome – auch Bull’s Eye, also Bullenauge genannt - ist im Zentrum 400 Meter tief und hat einen Durchmesser von maximal 5,5 Kilometern. Er ist umgeben von Steinwällen, die nicht kreisförmig sind, sondern eher einer Ellipse gleichen.
Lange war nicht klar, ob ein Salzstock im Untergrund das Gebilde emporgedrückt hat, oder ob ein Meteorit dort eingeschlagen ist.
Erst 2008, als Geowissenschaftler typische „Schockquarze“ fanden, lag der endgültige Beweis vor. Das sind Quarzkristalle, die durch dem gewaltigen Druck beim Aufprall des Himmelkörpers teilweise aufgeschmolzen werden und beim Abkühlen eine Lamellenstruktur annehmen. Schockquarze sind typische Minerale in der Umgebung von Meteoritenkratern.
Die Ellipsenform lässt vermuten, dass das kosmische Geschoß schräg von Nordwesten auf die Erde traf. Das war vor geschätzt 170 Millionen Jahren.

Maar, Marsabit-Vulkangebiet, Chalbi-Wüste, Kenia

Auch wenn es so aussieht, aber das ist kein Meteoritenkrater. Die Kraft, die dieses Loch in die Chalbi-Wüste im Norden Kenias gerissen hat, kam nicht aus dem Weltraum, sondern aus dem Erdinnern - als aufsteigendes, glutflüssiges Magma in ein paar Hundert Metern Tiefe auf einen Grundwasserhorizont traf. Die Folge: Das Wasser verdampfte schlagartig und die Wucht der Detonationen durchschlug von unten die Erdkruste. 
Dieser Explosionskrater hat einen Durchmesser von etwa 500 Metern. Er ist einer von insgesamt 22 in der Umgebung des großen Vulkans Marsabit, der sich 1000 Meter über die Chalbi-Wüste im Norden des afrikanischen Landes erhebt.

  • Auch diese beiden Kessel ...
  • ... sind Maare im Marsabit-Gebiet

Solche Explosionskrater, auch Maare genannt, gleichen von der Topografie her oft Meteoriteneinschlagskratern. Doch sie sind das Resultat von einer meist singulären, extrem heftigen Vulkaneruption. Geologen sprechen von einer phreatomagmatischen Eruption. Sie wird dann ausgelöst, wenn aus dem Erdinnern aufsteigende glutflüssige Gesteinsschmelze, Magma, in Tiefen bis zu mehreren Hundert Metern im Untergrund des Vulkans mit Grundwasser in Kontakt kommt und dieses schlagartig verdampft. Lava fließt bei solchen Explosionen nicht aus.

Pulvermaar, Eifel-Vulkangebiet, Deutschland

Auch in Deutschland gibt es Maare – über 70 Stück im Vulkangebiet der Eifel. Auch sie sind das Resultat von phreatomagmatischen Eruptionen, bei denen Magma mit Grundwasser in Berührung kam und explodierte.
Viele dieser Maare, von denen die letzten vor gut 11.000 Jahren aus dem Vulkanboden gesprengt wurden, füllten sich mit Wasser und wurden zu Maarseen. Bis auf sieben sind heute alle Maare verlandet und in der Landschaft kaum noch erkennbar.
Das Pulvermaar ist eines dieser heute noch wassergefüllten Maare. Der See hat einen Durchmesser von 650 Metern und ist 72 Meter tief.

  • Felder von Pseudokratern ...
  • ...im Eldhraun auf Island.

Es gibt aber auch eine kleinere Variante dieser phreatomagmatischen Eruption, bei welcher der Explosionsherd direkt auf der Erdoberfläche liegt – und dabei entstehen sogenannte Pseudokrater.
Dies passiert, wenn glühend heiße Lavaströme über ein Sumpfgebiet fließen. Beispiele dafür findet man auf Island in der genarbten, von Moos überzogenen Landschaft des Eldhraun. Sie umgibt die berühmte, 25 Kilometer lange Lakispalte im Hochland der Atlantikinsel. Beim Ausbruch dort im Jahr 1783 flossen Unmengen von Lava aus.
Wo sich die glühenden, mehr als 1000 Grad heißen Lavaströme über wasserdurchtränkten Moore und Sümpfe schoben, verdampfte durch die enorme Hitze stellenweise das Wasser im Boden schlagartig. Es kam es zu Explosionen. Kleine Krater wurden dicht nebeneinander aufgeworfen.

Halbinsel mit Pseudokratern im Mückensee, Island

Auch die Landzunge im Myvatn, zu deutsch Mückensee, im Hochland von Island ist aus einem Lavastrom entstanden, der vor etwa 2300 Jahren über ein Sumpfgebiet floss. Die glühende Schmelze erhitzte das Wasser im Boden, so dass es schlagartig verdampfte. Es kam zu plötzlichen Explosionen, bei denen zahlreiche kleine Krater aufgeworfen wurden. Weil diese kleinen Kegel nicht - wie ein Vulkan - über einen eigenen Förderkanal mit der Magmakammer im Erdinnern verbunden sind und daher niemals Lava oder Asche gespuckt haben, werden sie als Pseudokrater bezeichnet.
Der Myvatn liegt in einer Senke im Vulkanboden der Insel, ist 3,5 Quadratkilometer groß und nur bis zu vier Meter tief.

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