II/16: Schock aus dem All - der El’Gygytgyn-Impaktkrater

Kiste mit Bohrkernen der Impaktkrater-Bohrung El’Gygytgyn aus Ostsibirien Quelle: BGR

In Ostsibirien entstand vor ca. 3,6 Millionen Jahren ein Forschungslabor der besonderen Art. Ein Asteroid mit einem Durchmesser von 1 Kilometer erzeugte einen Einschlagskrater mit einer Größe von 18 km. Dieser füllte sich schnell mit Wasser. Es entstand der heutige El’Gygytgyn-See – der Weiße See.

Lage des El'Gygytgyn-Kraters (erstellt mit Marble Virtual Globe) Quelle: BGR

Krater und See sind für Impakt- und Paläoklimastudien von großem Interesse. Zum einen ist El’Gygytgyn der weltweit einzige Krater in saurem vulkanischem Gestein. Zum anderen gilt der See als einmaliges Klimaarchiv, weil das Gebiet in seiner Umgebung während der letzten Eiszeiten nicht unter mächtigen Gletschern begraben war. Im Laufe der Jahrmillionen lagerten sich auf dem Boden dieses Kraters mächtige Sedimente ab. Die lange Abfolge der Sedimentlagen blieb somit lückenlos und weitgehend ungestört. El’Gygytgyn gewährt uns damit Einblicke in die arktische Klimageschichte der vergangenen 3,6 Millionen Jahre und bietet die einmalige Gelegenheit, Informationen über Impakt- und Schockeffekte in vulkanischem Gestein zu erhalten.

Der Krater wurde 2009 im Rahmen einer ICDP-Bohrkampagne (International Continental Scientific Drilling Program) durch ein internationales Team beprobt. Insgesamt wurden 318 m Sedimentkerne und 200 m der Impaktbrekzie gewonnen. Bei den Impaktgesteinen handelt es sich hauptsächlich um sogenannte Suevite. Diese enthalten Fragmente unterschiedlicher Gesteine und Impaktgläser, welche unter sehr hohen Temperaturen und Drücken entstanden sind, in einer feinkörnigen Grundmatrix.

Typische Impaktbrekzie des El’gygytgyn-Kraters. Die Vielfalt der Gesteine, die in der Brekzie vorkommen, repräsentiert eine Mischung von Gesteinen aus mehreren hundert Metern des Grundgesteins vor dem Meteoriteneinschlag Quelle: Melles et al. 2011

Die gewonnenen Kerne sind von unschätzbarem Wert. Anhand dieser können neue Erkenntnisse nicht nur zu Reaktionen der dort verbreiteten vulkanischen Gesteine auf den Einschlag erlangt werden, sondern auch zur Natur des Asteroiden, der den Krater gebildet hat. Kenntnisse über die Energieverhältnisse beim Einschlag helfen dabei, Aussagen über die Auswirkungen des Einschlages auf die Umwelt zu machen. Die Ergebnisse sind auch für die vergleichende Planetenforschung von großem Interesse.

Die Impaktkerne sind dauerhaft im BGR-Kernlager für Kontinentale Forschungsbohrungen in Berlin eingelagert. Neben den El’Gygytgyn-Kernen befindet sich dort noch eine weitere Impaktkrater-Bohrung – die Bosumtwi Bohrung aus Ghana (Westafrika). Diese und andere Forschungsbohrungen stehen Wissenschaftlern für weitere Untersuchungen zur Verfügung.

Literatur:

Melles, M.; Brigham-Grette, J.; Minyuk, P.S.; Koeberl, C.; Andreev, A.; Cook, T.; Fedorov, G.; Gebhardt, A.C.; Haltia-Hovi, E.M.; Kukkonen, M.; Nowaczyk, N.R.; Schwamborn, G.; Wennrich, V.; the El´gygytgyn Scientific Party (2011): The Lake El'gygytgyn Scientific Drilling Project - Conquering Arctic Challenges through Continental Drilling. -doi:10.2204/iodp.sd.11.03.2011; Scientific Drilling 11 15-40

Brigham-Grette, J.; Melles, M.; Minyuk, P.S.; Koeberl, C. (2010): The Thrill to drill in the chill – probing one of Earth´s best preserved impact craters to learn secrets of Arctic change. Earth Magazine 48-55

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite: http://elgygytgyn.icdp-online.org

Übrigens: Die BGR unterhält Sammlungen in Berlin und Hannover, hier in Zusammenarbeit mit dem Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG). Sie gehören zu den großen geowissenschaftlichen Sammlungen in Deutschland.

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