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29.11.2012
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Neue Gesteinsanalyse

Grand Canyon entstand wohl schon zur Saurier-Zeit

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Rebecca Flowers

Gab es Dinos am Grand Canyon? Einer neuen Analyse zufolge sind Teile der großen Schlucht in Arizona schon vor 70 Millionen Jahren entstanden - und damit erheblich älter als bisher gedacht.

Hamburg - Schroffe, karge Felsen - und eine gigantische Leere. Fünf Millionen Besucher zieht es pro Jahr zum Grand Canyon im US-Bundesstaat Arizona. Doch obwohl sie weltberühmt ist, birgt die Schlucht noch so manches Geheimnis. Eines davon ist ihr Alter.

Viele Forscher nahmen an, der Grand Canyon sei vor etwa sechs Millionen Jahren entstanden. Doch die Zweifel an dieser These mehren sich. 2008 berichtete ein Wissenschaftlerteam, zumindest der westliche Teil des Canyon sei viel älter - 17 Millionen Jahre. Nun kommt eine neue Analyse zum Ergebnis, der westliche Teil könne sogar vor 70 Millionen Jahren entstanden sein.

Rebecca Flowers von der University of Colorado in Boulder und ihr Kollege Kenneth Farley vom California Institute of Technology haben Gesteinskörnchen vom Grund der bis zu 1800 Meter tiefen Schlucht untersucht. Im Fachmagazin "Science" berichten sie, dass die knapp 450 Kilometer lange Formation demnach nicht als Ganzes, sondern in mindestens zwei Stufen entstanden ist:

Verschiedene Theorien zur Entstehung der Schlucht

Zur Entstehungsgeschichte des Grand Canyon gibt es diverse Theorien. Sie basieren unter anderem auf Untersuchungen von Ablagerungen in Höhlen oder Vulkangestein von den steilen Hängen der Schlucht.

Nach der am meisten akzeptierten These bildete sich der riesige Einschnitt, als sich ein Vorläufer des Colorado River vor etwa sechs Millionen Jahren aufgrund von Höhenverschiebungen ein neues Bett suchte - und sich dabei in das Colorado Plateau eingrub.

Allerdings legen den Forschern zufolge manche Daten nahe, dass zumindest Teile der Schlucht sehr viel älter sein könnten und die heutige Vertiefung zudem ursprünglich aus mehreren Segmenten bestand, die sich nach und nach vereinigten. Die neuen Daten stützen dies.

Flowers und Farley hatten Apatit-Körnchen aus verschiedenen Teilen des Grand Canyon untersucht. Dieses Mineral zeichnet eine Art Temperaturtagebuch auf. Das Prinzip dahinter: Wenn natürlich vorkommendes radioaktives Uran zu Thorium zerfällt, entsteht dabei Helium.

Passiert das tief unter der Erdoberfläche, wo die Temperaturen relativ hoch sind, bleibt dieses Helium nicht im Gestein, sondern gast aus. Je näher die Körnchen jedoch der Oberfläche kommen, zum Beispiel, weil ein Fluss die oberen Gesteinsschichten abträgt, desto weniger Helium geht verloren.

Forscherin: "Unsere Interpretation wird eine Kontroverse hervorrufen"

Unterhalb von 30 Grad Celsius bleibt nahezu das gesamte Gas im Stein eingeschlossen. Aus dem Verhältnis von Uran, Thorium und Helium lässt sich daher ablesen, zu welcher Zeit das Körnchen welcher Temperatur ausgesetzt war.

Das Gestein aus dem östlichen Grand Canyon erlebte den Daten zufolge erstmals vor etwa 55 Millionen Jahren eine plötzliche Abkühlung, was auf einen ersten Einschnitt hindeutet. Diese frühe Schlucht war jedoch vergleichsweise flach.

Im Westen sah das jedoch anders aus: Hier gab es vor 70 Millionen Jahren eine drastische Abkühlung des Gesteins bis nahezu zum Grund des heutigen Canyons. Daher müsse der Einschnitt bereits vor 70 Millionen Jahren fast seine heutige Tiefe erreicht haben, folgern die Forscher - es können maximal wenige hundert Meter gefehlt haben.

Obwohl Studienleiterin Flowers von der Qualität ihrer Daten überzeugt ist, rechnet sie mit heftigem Gegenwind aus den Reihen ihrer Kollegen. "Wenn es einfach wäre, hätten wir das Problem bereits vor langer Zeit gelöst", kommentiert sie. Aber eine Menge sich widersprechender Daten hätten dazu geführt, dass Forscher seit mehr als 150 Jahren darüber streiten, wie alt der Grand Canyon denn nun ist. "Ich erwarte, dass unsere Interpretation eine ausgewachsene Kontroverse hervorrufen wird, und ich hoffe, dass diese Debatte mehr Forschung initiiert, die beim Lösen des Problems hilft."

wbr/dapd

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