Das große Sterben – Der Asteroideneinschlag vor 66 Millionen Jahren

0:00 Willkommen zu einer neuen Folge von Wissensreise durch vergessene Welten, deinem Podcast zum Entspannen, Loslassen und lernen. Wenn dir der Podcast gefällt, bewerte ihn bitte, das hilft uns, weitere Folgen zu produzieren. Dies ist eine Koproduktion mit unserem neuen Podcast Wissensreise durch die Uhrzeit hier behandeln wir Themen zurzeit der Dinosaurier wissenschaftlich fundiert. Wenn dich dieses Thema auch interessiert, Folge uns gerne. Heute reisen wir zu einem Moment, der die Erde für immer veränderte, zum Tag, an dem die Dinosaurier starben, vor genau 66000000 Jahren, am Ende der Kreidezeit, schlug ein Asteroid auf der Erde ein und löste das fünfte große Massenaussterben in der Geschichte unseres Planeten

0:50 aus. Innerhalb kürzester Zeit verschwanden etwa 75% aller Arten von der Erde. Darunter fast alle nicht vogelartigen Dinosaurier, die über 160000000 Jahre lang die dominierenden Landtiere gewesen waren. Dieser Einschlag markiert die Grenze zwischen Kreidezeit und Paläogen, zwischen der Ära der Dinosaurier und dem Zeitalter der Säugetiere, was an diesem Tag geschah, wie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Spuren dieses Ereignisses entdeckten.

1:24 Und was es uns über die Verletzlichkeit des Lebens auf der Erde lehrt, davon handelt unsere heutige Reise. Die Geschichte der Entdeckung beginnt in den 1970er Jahren mit einem Rätsel. Der amerikanische Geologe Walter Alvarez untersuchte Gesteinsschichten in einer Schlucht bei Gubio in den Apenninen in Italien.

1:47 Diese Region ist geologisch berühmt, weil hier marine Kalksteine aus verschiedenen Erdzeitaltern wunderschön, aufgeschlossen und zugänglich sind. Walter Alvares interessierte sich für die dünne, unscheinbare Tonschicht, die genau an der Grenze zwischen Kreidezeit und Paläogen lag, Geologen nennen diese Grenze die KPG Grenze, wobei K für Kreidezeit vom lateinischen Kreta.

2:14 Und PG für Paläogen steht. Früher wurde sie auch KT Grenze genannt, wobei t für Tertiär stand, einen inzwischen veralteten geologischen Begriff. Diese Tonschicht war nur wenige Zentimeter dick, mancherorts sogar weniger als einen Zentimeter, aber sie markierte einen dramatischen Bruch in der geologischen und paläontologischen Aufzeichnung unterhalb dieser Schicht in den Kalksteinen der Kreidezeit.

2:44 Fanden sich zahlreiche und vielfältige Fossilien von Dinosauriern, Ammoniten, Foraminiferen und anderen charakteristischen Kreidezeitlebewesen oberhalb dieser Schicht im Paläogen, war die Artenvielfalt dramatisch reduziert, ganze Organismengruppen fehlten und die Dinosaurier waren vollständig verschwunden.

3:07 Walter Alvarez fragte sich, wie lange die Ablagerung dieser dünnen Schicht gedauert hatte. Tausende 10, Tausende oder Millionen von Jahren. Um das zu klären, bat er seinen Vater, den Nobelpreisträger für Physik, Luis Alvarez, um Hilfe bei der Analyse dieser mysteriösen Schicht, die Alvares und ihre Kolleginnen und Kollegen entdeckten etwas Außergewöhnliches, die Tonschicht enthielt extrem hohe Konzentrationen des Elements Iridium, etwa 30 mal höher als normal Iridium. Ist auf der Erdoberfläche extrem selten, weil es bei der Bildung der Erde größtenteils in den Erdkern abgesunken ist. In Asteroiden und Meteoriten ist es jedoch viel häufiger 1980 veröffentlichten die Alvares ihre revolutionäre Hypothese. Die Iridium Anomalie stammte von

4:03 einem gewaltigen Asteroideneinschlag, der so viel Staub und Asche in die Atmosphäre geschleudert hatte. Dass das Sonnenlicht für Monate oder Jahre blockiert wurde, die Photosynthese brach zusammen, die Nahrungsketten kollabierten und ein Massenaussterben war die Folge. Die Hypothese war zunächst umstritten, viele Paläontologinnen und Paläontologen argumentierten, dass die Dinosaurier bereits vor dem Einschlag im Niedergang begriffen waren, möglicherweise durch Klimaveränderungen oder vulkanische Aktivität, andere Forscherinnen und Forscher.

4:39 Hielten die Idee eines einzelnen katastrophalen Ereignisses für zu simpel. Doch in den folgenden Jahren fand man die Iridium Anomalie an mehr als 100 Orten weltweit immer genau an der kpg Grenze. Das war kein lokales Phänomen, es war global. Der entscheidende Beweis kam 1991 als Forscherinnen und Forscher den chicsulub Krater entdeckten, verborgen unter der Halbinsel Yucatan.

5:08 In Mexiko. Der Krater hat einen Durchmesser von etwa 180 Kilometern und ist durch Sedimentschichten und Vegetation verdeckt, sodass er an der Oberfläche nicht sichtbar ist. Erst durch Schwerkraftmessungen und seismische Untersuchungen konnte seine Struktur rekonstruiert werden. Die Datierung des Kraters ergab ein Alter von exakt 66000000 Jahren, genau die.

5:38 KPG Grenze der Krater zeigte alle charakteristischen Merkmale eines gewaltigen Einschlags, einen zentralen Gipfelring konzentrische Ringe aus gebrochenem Gestein und geschmolzenes Material, das bei den extremen Temperaturen des Einschlags entstanden war. Der Asteroid selbst hatte vermutlich einen Durchmesser von etwa 10 bis 15 Kilometern, ungefähr so groß wie der Mount Everest.

6:07 Er raste mit einer Geschwindigkeit von etwa 20 Kilometern pro Sekunde, also 72000 Kilometern pro Stunde, auf die Erde zu. Als er in die Atmosphäre eintrat, komprimierte er die Luft vor sich so stark, dass diese auf mehrere 1000 grad erhitzt wurde. Der Asteroid selbst begann zu glühen, Sekunden später schlug er in einer flachen tropischen See ein, die damals die Yucatan Halbinsel bedeckte, die freigesetzte Energie.

6:36 Entsprach etwa 10 Milliarden Hiroshima Bomben oder 100000000 Megatonnen TNT 1000000 mal stärker als die stärkste jemals gezündete Wasserstoffbombe, was in den Sekunden und Minuten nach dem Einschlag geschah, lässt sich durch Computersimulationen und geologische Spuren rekonstruieren. Der Asteroid durchschlug die etwa 100 Meter tiefe Wasserschicht. Und bohrte sich mit unvorstellbarer Geschwindigkeit tief in die darunterliegende Erdkruste, die hier aus Kalkstein, Sandstein und Gips bestand. Die Energie des Aufpralls war so gewaltig, dass das Gestein augenblicklich verdampft und zu Plasma ionisiert wurde, Temperaturen erreichten mehrere 10000 Grad Celsius, heißer als die Oberfläche der Sonne, eine

7:28 Schockwelle, die sich mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit ausbreitete. Durchlief die Erdkruste und löste ein gewaltiges Erdbeben aus, das auf der gesamten Erdoberfläche spürbar war. Die Druckwelle an der Oberfläche löschte alles leben im Umkreis von hunderten Kilometern augenblicklich aus, das verdampfte Gestein nun als glühendes Plasma, wurde mit enormer Geschwindigkeit in die obere Atmosphäre und darüber hinaus geschleudert, teilweise sogar bis an den Rand des Weltalls.

7:59 In etwa 100 Kilometer Höhe eine Kavität. Ein gewaltiger Krater bildete sich im Bruchteil einer Sekunde, der Boden des Einschlagskraters lag zeitweise 30 Kilometer unter dem ursprünglichen Meeresspiegel. Die Erdkruste verhielt sich in diesem Moment wie eine Flüssigkeit, sie Floß, kollabierte und bildete innerhalb von Minuten einen Zentralberg, der kurzzeitig mehrere Kilometer hoch aufragte und.

8:29 Dann aber wieder instabil zusammenbrach und die charakteristische konzentrische Ringstruktur des Kraters hinterließ, die wir heute in den geophysikalischen Daten erkennen können. Die unmittelbaren Folgen waren katastrophal. Der Einschlag löste ein Erdbeben aus, dessen Magnitude wahrscheinlich bei 10 oder höher lag, weit jenseits alles bisher von Menschen gemessenen.

8:56 Tsunamis mit Höhen von mehreren 100 Metern rasten über den Golf von Mexiko und den Atlantik. Fossile Ablagerungen in Texas zeigen Gesteinstrümmer, gigantische Fischfossilien und durcheinandergewürfelte Sedimente, die von diesen Tsunamis abgelagert wurden, noch tausende Kilometer entfernt erreichten die Wellen Höhen von Dutzenden Metern, noch verheerender war der sogenannte Feuersturm.

9:24 Das glühende Material, das in die obere Atmosphäre geschleudert worden war, fiel innerhalb von Stunden wieder zur Erde zurück. Dabei heizte es die Atmosphäre so stark auf, dass die Luft selbst zu brennen begann, Wälder auf der ganzen Welt gerieten in Brand, Forscherinnen und Forscher haben errechnet, dass die thermische Strahlung stark genug war, um auf mehreren Kontinenten gleichzeitig Vegetation zu entzünden. In Gesteinsschichten an der Kp gi Grenze findet man weltweit eine dünne Rußschicht, die verbrannte Biomasse der Kreidezeitwälder.

10:02 Doch das Schlimmste kam danach, der Einschlag hatte gewaltige Mengen Staub, Asche und Sulfataerosole in die Atmosphäre geschleudert, der chixolup Einschlag traf auf Gestein, das Reich an Gips und Anhydrid war, Calcium, Sulfat, Mineralien. Bei der Verdampfung dieser Mineralien wurden Schwefeldioxid und Schwefelwasserstoff freigesetzt, die sich in der Stratosphäre zu Schwefelsäuretröpfchen verbannten. Diese Aerosole reflektierten das Sonnenlicht zurück ins All innerhalb von Tagen verdunkelte sich der Himmel weltweit, die Temperaturen sanken dramatisch, manche Modelle sprechen von einem Impact Winter der Jahre oder sogar Jahrzehnte andauerte. Die globale Durchschnittstemperatur fiel möglicherweise um 20 bis 30 Grad

10:54 Celsius. Ohne Sonnenlicht brach die Photosynthese zusammen, Pflanzen starben, Pflanzenfresser verhungerten, Fleischfresser, die von Pflanzenfressern lebten, verhungerten ebenfalls. Parallel dazu Versauerten die Ozeane das freigesetzte Schwefeldioxid reagierte mit Wasser zu Schwefelsäure, die als saurer Regen auf die Erde fiel und die Ozeane ansäuerte. Der PH Wert der Meere sank dramatisch, was besonders für Organismen mit Kalkschalen oder Kalkskeletten tödlich war. Ammoniten, die über 300000000 Jahre die Meere bevölkert hatten, starben vollständig aus planktonische foraminiferen, mikroskopisch kleine Einzeller, die das Fundament mariner Nahrungsnetze bildeten, erlitten einen Kollaps, etwa 90% aller Planktonarten verschwanden.

11:49 Die Dinosaurier, die über 160000000 Jahre die Erde dominiert hatten, waren innerhalb kürzester Zeit ausgelöscht. Fast alle nicht vogelartigen Dinosaurier starben aus, die genauen Mechanismen sind Gegenstand intensiver Forschung, große Dinosaurier waren wahrscheinlich besonders verletzlich, sie brauchten enorme Mengen an Nahrung, die im Impact Winter nicht verfügbar war, kleine Tiere hatten bessere Überlebenschancen.

12:17 Weil sie sich in Höhlen oder unter der Erde verstecken konnten, wo die Temperaturen stabiler waren und weil sie weniger Nahrung benötigten. Insekten, Samen und Aas waren verfügbar als Pflanzenmaterial knapp wurde Säugetiere, die damals noch klein und unauffällig waren, überlebten Vögel, die Nachfahren der Dinosaurier überlebten ebenfalls, allerdings nur in kleiner Zahl und nur bestimmte Linien. Krokodile und Schildkröten gehören zu den bemerkenswerten Überlebenden.

12:51 Beide Gruppen können lange Hungerperioden überstehen, was im Impact Winter von Vorteil war. Krokodile sind außerdem Semiaquatisch und konnten sich in Flüssen und Seen zurückziehen, Schildkröten konnten sich eingraben, dennoch starben auch viele Arten dieser Gruppen aus etwa 75% aller Arten auf der Erde verschwanden, das Aussterben war selektiv. Es betraf nicht nur große Tiere, sondern auch viele Pflanzen, Insekten und Meeresbewohner.

13:20 Die Erholung der Ökosysteme dauerte 100 Tausende bis Millionen von Jahren, die ersten 1000 Jahre nach dem Einschlag waren ökologisch verarmt, Forscherinnen und Forscher sprechen von einer Farnsporenspitze in den Sedimentschichten, Farnsporen dominieren in den fossilen Schichten dieser Zeit ein Zeichen dafür, dass Farne.

13:44 Die Pionierpflanzen sind und sich schnell auf gestörten, nährstoffarmen Böden ausbreiten können. Als erste die verwüstete Landschaft besiedelten. Diese Phase der Farnvegetation dauerte vermutlich mehrere 1000 Jahre, erst allmählich kehrten komplexere Pflanzengemeinschaften zurück, zunächst Nadelbäume und andere widerstandsfähige Arten, dann nach und nach auch Blütenpflanzen, die sich in der Kreidezeit bereits verbreitet hatten, die Säugetiere wurden. Die die Kreidezeit als kleine, meist nachtaktive Wesen mit einem Gewicht von weniger als einem Kilogramm überlebt hatten, begannen sich in den freien ökologischen Nischen zu diversifizieren.

14:27 Bereits 100000 bis 200000 Jahre nach dem Einschlag waren die ersten neuen Säugetierarten entstanden, innerhalb von 10000000 Jahren im Paläozän gab es bereits Säugetiere von der Größe eines Bären. Innerhalb von 25000000 Jahren im frühen Eo 10 hatten sich die Vorfahren von Walen, Pferden, Primaten, Fledermäusen, Nagetieren und vielen anderen modernen Säugetiergruppen entwickelt.

14:56 Die Vögel, die ebenfalls überlebt hatten, diversifizierten sich ebenfalls rasant und füllten die ökologischen Rollen, die zuvor von fliegenden Reptilien und kleinen Dinosauriern besetzt waren. Der Einschlag hatte die Bühne geräumt und völlig neue Akteurinnen und Akteure betraten sie. Eine Welt, die wir heute als die unsere erkennen würden.

15:20 Es ist wichtig zu betonen, dass der Asteroideneinschlag nicht die einzige Belastung war, der die Erde zu jener Zeit ausgesetzt war. Zur gleichen Zeit ereigneten sich massive Vulkanausbrüche in den Deckantrappen in Indien, einem der größten vulkanischen Ereignisse der Erdgeschichte. Über mehrere 100000 Jahre ergossen sich gewaltige Mengen basaltlava über eine Fläche von mehr als 500000 Quadratkilometern. Diese Ausbrüche setzten enorme Mengen an Treibhausgasen und giftigen Gasen frei, die das Klima destabilisierten. Manche Forscherinnen und Forscher argumentieren, dass die Dinosaurier bereits durch die vulkanische Aktivität geschwächt waren und der Asteroideneinschlag nur den Todesstoß versetzte.

16:08 Die Mehrheit der Expertinnen und Experten ist sich jedoch einig, dass der Einschlag die Hauptursache des Massenaussterbens war. Während die vulkanische Aktivität die Erholung verzögerte. Die KPG Grenze ist eine Mahnung, sie zeigt uns, dass das Leben auf der Erde, so robust es auch scheint, verletzlich ist.

16:30 Katastrophale Ereignisse können das Schicksal ganzer Ökosysteme in kürzester Zeit verändern. Die Dinosaurier waren nicht schwach oder schlecht angepasst. Sie waren über Millionen von Jahren außerordentlich erfolgreich. Doch als sich die Umweltbedingungen innerhalb von Tagen radikal änderten, konnten sie sich nicht schnell genug anpassen, das Aussterben war nicht ihre Schuld, es war Pech.

16:55 Heute beobachten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit den Himmel, um potentielle Gefahren durch erdnahe Asteroiden zu identifizieren, die Nasa. Und andere Raumfahrtagenturen katalogisieren systematisch alle Asteroiden, die der Erde nahe kommen könnten, sogenannte Ni OS near Earth Objects. Bisher wurden mehr als 30000 solcher Objekte entdeckt und ihre Bahnen präzise berechnet, die meisten sind klein, wenige Meter bis einige Dutzend Meter im Durchmesser und stellen keine existenzielle Bedrohung dar.

17:31 Selbst wenn sie die Atmosphäre erreichen, verglühen sie meist oder explodieren in großer Höhe. Aber größere Asteroiden ab etwa einem Kilometer Durchmesser könnten, sollten sie die Erde treffen, kontinentweiten oder globalen Schaden anrichten. Ein chixulub ähnliches Ereignis mit einem 10 Kilometer Asteroiden würde heute ebenso katastrophale Folgen haben wie vor 66000000 Jahren. Im Jahr 2022 führte die NASA die Dart Mission durch, bei der ein Raumfahrzeug absichtlich in den Asteroidenmond die Morphos gesteuert wurde, um zu testen, ob man dessen Bahn verändern kann.

18:11 Das Experiment war erfolgreich, wir haben heute die technologischen Mittel, um uns gegen solche Bedrohungen zu schützen, etwas, das die Dinosaurier nicht hatten, doch die wichtigste Lehre aus der kpg Grenze geht über Asteroiden hinaus. Sie erinnert uns eindringlich daran, dass unser Planet ein empfindliches, fein austariertes System ist. Massenaussterben wurden in der Erdgeschichte nicht nur durch Einschläge verursacht, sondern auch durch rapide Klimaveränderungen, ozeanversauerung und ökologische Zusammenbrüche.

18:45 Prozesse, die heute durch menschliches Handeln dramatisch beschleunigt wieder stattfinden. Wir leben in einer Zeit. Die von manchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern als sechstes Massenaussterben bezeichnet wird. Die Aussterberate liegt heute 100 bis tausendmal höher als der natürliche Hintergrund, die Ursachen sind menschengemacht, lebensraumzerstörung, Klimawandel, Übernutzung, Umweltverschmutzung, unsere Erde ist kostbar, sie ist der einzige Ort im bekannten Universum, an dem Leben existiert. Sie hat sich über Milliarden von Jahren entwickelt, hat Katastrophen überstanden und immer wieder neues Leben hervorgebracht.

19:25 Doch sie ist nicht unverwundbar, wir haben die macht, das Schicksal unseres Planeten zu beeinflussen, zum guten oder zum Schlechten. Die Dinosaurier hatten keine Wahl, wir haben eine diese Erde zu schützen, ihre Vielfalt zu bewahren und zukünftigen Generationen einen lebenswerten Planeten zu hinterlassen, ist nicht nur eine Aufgabe.

19:47 Es ist unsere Verantwortung, das war die Wissensreise zum Großen Sterben, dem Asteroideneinschlag vor 66000000 Jahren. Wir danken Dir herzlich und freuen uns auf die nächste Folge.