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Warum es Dinosaurierknochen auf dem Mond geben kann

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Dinosaurier auf dem Mond

Gibt es Dinosaurierknochen auf dem Mond? Was klingt wie ein schlechter Science-Fiction-Plot ist gar nicht so weit hergeholt. Lest selbst!

Auf dem Mond gibt es vermutlich Fragmente von Dinosaurierknochen. Das ist erstaunlich, denn der Mond ist rund 384.000 Kilometer von der Erde entfernt. Und Dinos, die betrieben gewiss kein Raumfahrtprogramm. Aber wie haben es die Urzeitechsen dann geschafft, auf den Mond zu kommen?

Das erste Mal traten Dinos auf die Bühne der Evolution vor 233 Millionen Jahren. Sie beherrschten die Erde bis vor circa 66 Millionen Jahren. Danach übernahmen die großen Säugetiere, also unsere Urururururururururur (…)-Großeltern. Dinosaurier gehörten zu den Reptilien, auch wenn man sie nicht ganz mit den heutigen Reptilien vergleichen kann. Entgegen der weit verbreiteten Ansicht sind sie nicht komplett ausgestorben, denn aus der Gruppe der Dinosaurier sind zum Beispiel die heutigen Vögel hervorgegangen. Und die Vögel machen ein Drittel aller Landlebewesen auf der Erde aus. Also eigentlich kann man sagen, überall, wo man hinguckt, sind Dinosaurier.

Wissen über Dinosaurier dank Paläontologie

Die Dinosaurier waren sehr große und schwere Tiere. Es gab zwar auch kleine Arten, aber man vermutet, dass der durchschnittliche Dinosaurier ein bis zehn Tonnen wog. Die damaligen lebenden Säugetiere wogen im Durchschnitt drei bis fünf Kilo. Und das Wissen, das wir heute über die Dinosaurier haben, gewinnen wir vor allem aus der Untersuchung von Fossilien, vor allem von versteinerten Knochen, die von Paläontologen untersucht werden.

Es gibt aber nicht nur versteinerte Dinosaurierknochen, es gibt auch sogenanntes weiches Gewebe in Fossilien. 1998 hat man zum Beispiel ein Fossil in Italien gefunden, das Abdrücke von der Luftröhre und vom Darm eines Dinosauriers zeigt. Und aus diesen Fossilien versuchen Wissenschaftler unser Bild über die Dinosaurier zusammenzusetzen.

Fossil des Scipionyx Samniticus mit weichem Gewebe (Giovanni Dall'Orto _ Wikimedia Commons)
Fossil des Scipionyx Samniticus mit weichem Gewebe (Giovanni Dall’Orto _ Wikimedia Commons)

Meteorit führte zum Aussterben der Dinosaurier

Es besteht großer Konsens darüber, dass das Massenaussterben der meisten Dinosaurierarten von dem Einschlag eines gigantischen Meteoriten initiiert wurde. Dadurch wurden gigantische Mengen Staub aufgewirbelt, die Atmosphäre verdunkelte sich, es wurde kühler, viele Pflanzen starben, die Pflanzenfresser-Dinos verhungerten und dann hatten auch die Fleischfresser nichts mehr zu essen. So die ganz grobe Theorie.

Als wahrscheinlichster Einschlagsort gilt der sogenannte Chicxulub-Krater in Mexiko auf der Yucatán-Halbinsel. Und man kann von der Größe des Kraters auf die wahrscheinliche Größe des einschlagenden Objekts rückschließen. So kommt man darauf, dass dieser Meteorit wohl ungefähr zehn bis 15 Kilometer Durchmesser hatte.

Position des Chicxulub-Kraters (NASA_JPL-Caltech)
Position des Chicxulub-Kraters (NASA_JPL-Caltech)

Aber was hat das jetzt alles mit dem Mond zu tun?

Normalerweise gibt es eine Wechselwirkung zwischen Meteoren, die auf die Erde stürzen, und der Erdatmosphäre. Und zwar reiben sich Meteore mit ihrer Geschwindigkeit an der Erdatmosphäre und in den allermeisten Fällen verglühen sie dabei. Gott sei Dank, denn täglich fallen bis zu 100 Tonnen Meteoritenmaterial auf die Erde. Aber bei einem so großen Meteor wie dem Chicxulub-Meteor gab es diesen Verglühungseffekt nicht. Der Geophysiker Mario Rebolledo sagt: „Der Meteor war so massiv, dass er die Erdatmosphäre einfach weggedrückt hat und hat einen so unglaublichen Druck ausgeübt, dass der Ozean vor ihm einfach verschwunden ist. “

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Wir müssen uns also vorstellen, dass dieser gigantische Meteorit auf die Erde eingestürzt ist, dabei die Atmosphäre eingedrückt hat und in diesem atmosphärischen Loch konnte unfassbar viel Material in den Weltraum geschleudert werden. Das allermeiste davon ist wieder zurück auf die Erde gefallen. Aber nicht alles.

Objekte der Erde auf Mond geschleudert

Ein Objekt, das sich dauerhaft von der Erde entfernen möchte, muss die Gravitation der Erde überwinden. Und die Geschwindigkeit, die dafür notwendig ist, die bezeichnet man als Fluchtgeschwindigkeit. Je nachdem, wie stark die Gravitation des Himmelskörpers ist, auf dem ihr euch befindet, desto höher muss die Fluchtgeschwindigkeit sein, um die jeweilige Gravitationskraft zu überwinden. Bei der Erde beträgt die Fluchtgeschwindigkeit mindestens 11,2 Kilometer pro Sekunde. Und bei dem apokalyptischen Chicxulub-Einschlag ist es rein rechnerisch dazu gekommen, dass das aufgeschleuderte Material von der Erde diese Fluchtgeschwindigkeit weit überschritten hat und durch die Atmosphären-Veränderung des Meteoriten in den Kosmos hinausgeschleudert wurde. Und was wurde in den Kosmos geschleudert? Pflanzenmaterial, Staub, Gestein, aber sehr wahrscheinlich auch … Dinosaurierknochen.

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Das Material wurde mit einer Geschwindigkeit von mindestens 11,2 Kilometern pro Sekunde in den Weltraum herausgeschleudert und mit Sicherheit hat ein Teil davon den Mond und wohl sogar den Mars erreicht. Das klingt alles sehr seltsam und es ist wirklich schwer zu glauben.

Dinosaurierknochen auf dem Mond: „Sehr wahrscheinlich“

Der Wissenschaftsjournalist Peter Brannen hat über die Theorie in seinem 2017 erschienenen Buch The End of the World geschrieben und dort gibt es ein Interview mit Mario Rebolledo. Brannen fragt: „Es gibt also wahrscheinlich kleine Stücke von Dinosaurierknochen auf dem Mond?” und Rebolledo antwortet: „Ja, sehr wahrscheinlich.”

Und so bizarr ist das gar nicht, denn Ähnliches passiert andauernd. Hier ein Beweis: Wir haben auf der Erde schon zahlreiche Mars-Meteoriten gefunden, Steine, die durch einen Einschlag auf dem Mars losgelöst wurden und auf der Erde eingeschlagen sind. Davon gibt es einige – und das ist der Beweis, dass selbst kleine Einschläge auf dem Mars Material dazu bringen können, mit genügend Fluchtgeschwindigkeit den Mars zu verlassen und auf der Erde einzuschlagen.

Mars-Meteorit EETA79001 (NASA _ Wikimedia Commons)
Mars-Meteorit EETA79001 (NASA _ Wikimedia Commons)

Ebenso existieren auch zahlreiche Mond-Meteoriten auf der Erde, Mondgestein, das hier eingeschlagen ist. Jetzt stellt euch mal vor, was der gigantische Einschlag, der die Dinosaurier letztlich Richtung Massenaussterben geführt hat, für gigantische Mengen Material in den Weltraum geschleudert haben muss. Es ist sehr wahrscheinlich, dass einiges davon auf dem Mond und sogar auf dem Mars gelandet ist. Das bedeutet, dass, wenn wir irgendwann organisches Knochenmaterial von Dinosauriern auf dem Mond oder auf dem Mars entdecken, dann ist das kein Beweis für Alien-Dinos.

Dinos und die Panspermie

Es wäre eben nur ein Beleg dafür, dass das Material die Fluchtgeschwindigkeit überschritten hat und auf diese Himmelskörper geschleudert wurde. Wobei man hier sagen muss, dass dieses Material im Zuge des Einschlags komplett pulverisiert wurde, also ganze Knochen liegen da definitiv nicht rum.

Aber, wenn man das Ganze mal ein wenig weiterspinnt, ist es auch ein interessantes Indiz für die Theorie der Panspermie. Die besagt, dass das Leben sich durch den Weltraum verbreiten kann, von Himmelskörper zu Himmelskörper. Und dass vielleicht sogar das Leben auf der Erde ursprünglich aus dem Weltraum kam. Denn, wenn organisches Material von der Erde bis zum Mond oder zum Mars kommt oder umgekehrt, was ja bewiesen ist, dann könnte theoretisch auch organisches Material von ganz woanders aus dem Weltraum bis auf die Erde gekommen sein. Von der Erde sind ja zum Beispiel die sogenannten Bärtierchen bekannt. Kleine Lebewesen, die fast alles überleben können. Und von denen einige sogar an Bord einer israelischen Sonde auf den Mond geschossen wurden. Die Sonde ist bei der Landung zerstört worden, aber es ist möglich, dass die Bärtierchen überlebt haben. So absurd es auch klingt, auf dem Mond existieren wohl in Kryptobiose schlummernde Bärtierchen, die vielleicht direkt neben pulverisiertem Dinosauriermaterial liegen. Und da soll noch einer sagen, Wissenschaft sei langweilig.

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Meteoroid beschädigt Spiegelsegment von James Webb

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Illustration von James-Webb-Teleskop und Meteoriten

Das James-Webb-Teleskop wurde durch einen Mikrometeoroiden irreparabel beschädigt. Wie groß ist der Schaden wirklich? 

Vor zwei Wochen wurden uns die ersten spektakulären Bilder des James-Webb-Teleskops präsentiert. Es sah danach aus, als würden wir eine ganz neue Ära der Weltraumforschung aufbrechen, in der wir viele beeindruckende Bilder von uralten Galaxien, bunten galaktischen Nebeln und der Atmosphäre von Exoplaneten erhalten würden. Und dann die erschreckende Nachricht: Das James-Webb-Teleskop wurde irreparabel beschädigt. 

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James Webb Spiegelsegment ist beschädigt

Die Nachricht klingt schlimm, ist aber definitiv real. Eine irreparable Beschädigung durch einen Mikrometeor, ein winziges Steinchen, das durch unser Sonnensystem raste. James Webb befindet sich anders als das Hubble-Teleskop nicht in einem Orbit um die Erde sondern am sogenannten Lagrange-Punkt 2. Ein Lagrange-Punkt ist ein Punkt in einem System aus einem leichteren Himmelskörper wie einem Planeten und einem schwereren Himmelskörper wie einem Stern, den der Planet umkreist. Wenn man ein kleines Objekt wie zum Beispiel ein Weltraumteleskop an den Lagrange-Punkt befördert, umkreist es den schwereren Himmelskörper genau mit derselben Umlaufzeit wie der leichtere Himmelskörper, und zwar antriebslos. Die Erde besitzt mehrere solcher Lagrange-Punkte. Der L2-Punkt ist für Weltraumteleskope am besten geeignet, da ein Objekt die Orientierung in Bezug auf die Erde und die Sonne beibehält und dadurch störende Sonnenstrahlen viel besser abgeschirmt werden können, als wenn sich das Objekt direkt in einem Orbit um die Erde befinden würde. 

Darstellung des Lagrange-Punktes L2 zwischen der Erde und dem James-Webb-Teleskop

Einer der Nachteile an dieser Position ist aber das höhere Aufkommen von Mikrometeoroiden. Die NASA hatte bereits im Juni berichtet, dass es sechs Einschläge von solchen Steinchen auf dem James-Webb-Teleskop gegeben habe. Aber wie groß der Schaden war, konnte zu diesem Zeitpunkt noch nicht abgeschätzt werden. Klar war, dass die Mikrometeoroiden, die das Teleskop getroffen hatten, größer waren, als in den Modellen vor dem Start angenommen wurde. Dass es grundsätzlich zu solchen Einschlägen kommen würde, hatte man natürlich einkalkuliert, aber bei der Größe der Steinchen hat die NASA sich wohl verschätzt. 

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Schaden am James Webb kann nicht repariert werden

Fünf der Mikrometeoroideneinschläge hatten laut der NASA nur „vernachlässigbare Effekte“ auf die Spiegel des Weltraumteleskops, die man durch die Ausrichtung der Spiegel korrigieren kann. Aber der sechste Meteoroiden-Einschlag hatte es in sich. Durch diesen ist ein Schaden entstanden, der nicht korrigiert werden kann. Bei Kosten von zehn Milliarden Dollar für das Teleskop tut so eine News schon weh. Definitiv eine unschöne Sache, die dem Webb-Teleskop da widerfahren ist – aber wirklich relevant ist ja nun die Frage, wie sehr das die Bildqualität beeinflussen wird. 

James Webb: Zerstörtes Spiegelsegment kann ausgeglichen werden

Betroffen ist nur das Spiegelsegment C3. Der Rest des Spiegels mit einem Durchmesser von über 30 Metern ist in guter Verfassung. Die NASA äußerte sich wie folgt zu dem Schaden: “Auf der Ebene des gesamten Teleskops war der Effekt gering, da nur ein kleiner Teil der Teleskopfläche betroffen war. Die Fähigkeit von Webb, Spiegelpositionen zu erkennen und zu korrigieren, ermöglicht eine teilweise Korrektur der Folgen von Einschlägen, indem die Ingenieure die Position des betroffenen Segments anpassen und so einen Teil der Verzerrung ausgleichen können.” 

Betroffenes Spiegelsegment am James Webb: C3

Man kann sagen, dass wir zwar einen irreparablen Schaden haben, der aber relativ klein ist und der durch eine Spiegelpositionierung zum Teil abgeschwächt werden konnte. Nicht schön, aber kein Drama, denn immerhin sind die faszinierenden Bilder, die wir vor kurzem bestaunen dürften, schon nach Eintritt des Schadens entstanden. Was aber, wenn das nochmal passiert? Denn wenn die NASA-Wissenschaftler sich bezüglich des Einfluss der Mikrometeoroiden verschätzt haben, dann könnte es natürlich jederzeit wieder geschehen, dass James Webb getroffen wird – und nächstes Mal geht die Sache dann vielleicht nicht so glimpflich aus. Man stelle sich mal vor, ein oder mehrere Spiegelsegmente würden dadurch komplett zerstört werden. Die NASA versucht nun auf Hochtouren herauszufinden, wie groß die Gefahr wirklich ist. In einem veröffentlichten Bericht heißt es: “Es ist noch nicht klar, ob der Einschlag in Segment C3 im Mai 2022 ein seltenes Ereignis war, also ein unglücklicher früher Einschlag eines Mikrometeoroiden mit hoher kinetischer Energie, der statistisch gesehen nur einmal in mehreren Jahren auftreten könnte, oder ob das Teleskop möglicherweise anfälliger für Schäden durch Mikrometeoroiden ist, als die Modellierung vor dem Start voraussagte.”

Größenvergleich: Mikrometeoroid in Scheibe der ISS

Sollte sich herausstellen, dass James Webb einem höheren Schadensrisiko ausgesetzt ist, wäre das aber immer noch kein Weltuntergang. Die NASA könnte dann zum Beispiel in Erwägung ziehen, die Zeit, in der das Teleskop in die Richtungen schaut, in denen mehr Mikrometeoroiden durch den Weltraum fliegen, zu minimieren oder das Teleskop während bestimmter Meteoritenschauer wegzurichten. Wir können vorerst beruhigt sein und uns auf weitere tolle Bilder freuen. 

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Das Geheimnis des Hiawatha-Kraters

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Unter dem massiven Eis Grönlands schlummert ein mysteriöser Krater, der den Wissenschaftlern schon lange Rätsel aufgibt. Nun hat man eine absolut überraschende Entdeckung zu diesem Krater gemacht.

Grönland ist ein absolut faszinierender Ort. Es ist die größte Insel der Welt und fast 80 Prozent der Landmasse sind von Eis und Gletschern bedeckt. Wie riesig Grönland ist, sieht man daran, dass selbst der kleine eisfreie Teil der Insel immer noch die Größe von ganz Schweden aufweist. Politisch gehört Grönland als eigenständiger Landesteil zu Dänemark, geographisch liegt es aber in Nordamerika. Das grönländische Eis ist laut Forschern zwischen 400.000 und 800.000 Jahren alt – das ist zwar für unsere Maßstäbe alt, aber in geologischen Zeiträumen betrachtet quasi nur ein Augenblick. Da stellt sich die Frage: Was war eigentlich vor dem Eis und was befindet sich unter dem Eis?

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Unten seht Ihr eine topographische Karte der grönländischen Landfläche unter dem Eisschild. Im äußersten Nordwesten Grönlands befindet sich der Hiawatha-Gletscher. 2015, also vor gar nicht so langer Zeit, machten Forscher dort eine unglaubliche Entdeckung: Unter dem Gletscher befindet sich ein Krater von epischem Ausmaß. 

Topographische Karte des grönländischen Landes

Den Krater entdeckte man bei einer Untersuchung durch die NASA-Mission IceBridge, bei der die Dicke des Eisschilds mit Hilfe von Radargeräten aus der Luft gemessen wurde. Der Hiawatha-Krater erstreckt sich über 31 Kilometer und liegt unter der bis zu einem Kilometer dicken grönländischen Eisdecke. 31 Kilometer – das kann nur durch einen extremst heftigen Einschlag verursacht werden. Zum Vergleich: Der Chicxulub-Krater, bei dem man als Verursacher den Meteor vermutet, der letztlich das Massenaussterben der Dinosaurier einleitete, besitzt einen Durchmesser von 180 Kilometern. Der Hiawatha-Krater ist also schon wesentlich kleiner, aber trotzdem in der Größenordnung der weltverändernden Einschläge. 

Löste der Hiawatha-Krater die Dryas-Kaltzeit aus?

Umso erstaunter waren die Wissenschaftler nach der Entdeckung des Kraters 2015 natürlich: Denn jetzt hatte man die Situation, das man zuerst den Krater gefunden hat und sich dann erst auf die Suche nach den weltweiten Auswirkungen des Einschlags machen musste – beim Chicxulub-Krater war es ja genau andersrum. Die Existenz von Dinosauriern und deren Massenaussterben war lange bekannt, aber der zugehörige Krater fehlte. Und deswegen sprießten nach der Entdeckung des Hiawatha-Kraters die wildesten Hypothesen aus dem Boden, besonders populär war die Idee, dass der Einschlag verantwortlich war für eine ominöse Kaltzeit, die vor 13.000 Jahren begann. 

Die Größe des Hiawatha-Kraters

Anhand der Untersuchung von fossilen Baumstämmen hatten Forscher herausgefunden, dass es in Europa vor 13.000 Jahren zu einem extremen Umschwung im Klima kam, der Flora und Fauna grundlegend verändert hat. Dieser Kälteeinbruch wurde benannt nach einer arktischen Pflanze und heißt Dryas-Kaltzeit. Es hat also irgendwie alles gepasst und alle waren glücklich: Die Erklärung für die Dryas-Kaltzeit war mit dem Hiawatha-Krater gefunden. 

Ganz so einfach ist die Sache dann leider doch nicht. Denn nun haben Forscher noch mal einige Mineralkristalle aus dem Krater genauer unter die Lupe genommen. Die untersuchten Kristalle wurden von Schmelzwasser aus dem Kraterbereich an den Rand des Gletschers geschleppt. Und das Ergebnis von deren Untersuchung hat alle Hypothesen über den Haufen geworfen.

Wie alt ist der Hiawatha-Krater? 

Durch eine geochemische Analyse der herausgespülten Kristalle und einer Messung des radioaktiven Zerfalls ihrer Isotopen gelang man zu einem relativ eindeutigen Ergebnis: Der Krater ist nicht 13.000 Jahre alt, sondern 58 Millionen Jahre. Man hatte sich vorher also ganz leicht verschätzt. Vielleicht fragt Ihr euch jetzt, wie man das Alter so genau feststellen kann. Einige der untersuchten Kristalle, genau genommen Zirkonkristalle, wiesen lineare Bruchmuster auf, die als Beleg dafür dienen, dass sie aus der Zeit des Einschlags stammen. Im Zirkon sind Spuren von radioaktivem Uran enthalten, dessen Zerfall in Blei eine genaue Datierung der Proben ermöglicht. 

Der Hiawatha-Gletscher aus der Luft

Der Einschlag des Hiawatha-Meteors geschah also zu einer Zeit, als die Menschen noch nicht mal annäherungsweise auf der Bildfläche der Evolution aufgetaucht waren. Damals war es viel wärmer und Grönland war übersät von dichten Wäldern, von der heutigen Eiswüste keine Spur. Vermutlich lebten dort damals viele prähistorische Lebewesen, deren Tag von dem Einschlag dann ziemlich vermiest wurde. Der Meteorit traf demnach nämlich nicht auf eine dicke Eisschicht, sondern schlug direkt in den Erdboden ein und das muss wohl so die Energiemenge von mehreren Millionen Hiroshima-Atombomben entsprochen haben.

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Das neu datierte Datum für den Krater ist natürlich auch ein ziemlicher Schlag für die Vertreter der Dryas-Hypothese. Der Meeresgeologe James Kennett von der University of California, der einer der führenden Vertreter der Dryas-Hypothese war, gibt jetzt klein bei und sagt: “Das ältere Datum für den Krater ist eine Überraschung. Aber die neuen Forschungsergebnisse liefern ein sehr überzeugendes Argument… Ich glaube jetzt nicht mehr, dass es mit der Dryas-Kaltzeit zusammenhängt.”

Ein schönes Beispiel dafür, wie Wissenschaft funktionieren sollte. Man forscht an verschiedenen Hypothesen, klammert aber nicht verbissen daran, sondern ist immer bereit, sich durch neue Fakten umstimmen zu lassen und freut sich sogar über neue Erkenntnisse. Und natürlich – wie könnte es anders sein – sprießen jetzt neue Hypothesen aus dem Boden. 

Hat der Einschlag für ein weltveränderndes geologisches Ereignis gesorgt?

Wenn der Einschlag vor 58 Millionen Jahren stattfand, könnte er dann für ein anderes weltveränderndes geologisches Ereignis verantwortlich sein? Einige an der neuen Altersbestimmung beteiligten Forscher sind da skeptisch und sagen, dass der anderthalb bis zwei Kilometer große Meteorit, der Hiawatha verursachte, zwar regional verheerend gewesen sei, aber es keine Anzeichen dafür gebe, dass die Staubwolke und die Brände, die dem Einschlag gefolgt sein könnten, das globale Klima vor 58 Millionen Jahren gestört haben könnten. Es gibt aber auch andere Meinungen. Sidney Hemming, Geochemikerin an der Columbia University, hat eine interessante Idee. Vor 55,8 Millionen Jahren ereignete sich das sogenannte Paläozän-Eozän-Temperaturmaximum. 

Das Paläozän-Eozän-Temperaturmaximum bezeichnet einen weltweiten Temperaturanstieg, der etwa 100.000 bis 200.000 Jahre andauerte, geologisch gesehen ist das relativ kurz. Die globale Durchschnittstemperatur stieg um sechs bis acht Grad. Vor 58 Millionen Jahren schlug der Hiawatha-Meteorit ein, vor 55,8 Millionen Jahren begann ein globaler Temperaturanstieg. Wäre doch gelacht, wenn man die dazwischen liegenden 2,2 Millionen Jahre nicht wegoptimieren könnte, um eine spektakuläre wissenschaftliche Hypothese aufstellen zu können. Genau das schlägt Sidney Hemming vor, die sagt, dass man sich mit den genauen Zeitangaben nicht so sicher sein könnte und dass der Hiawatha-Einschlag doch die Ursache für das Paläozän-Eozän-Temperaturmaximum sein könnte. Aber Stand der Dinge jetzt muss man einfach sagen, dass es weiterhin ein absolutes Rätsel ist, ob und wenn ja, welche Auswirkungen der Hiawatha-Einschlag auf die Umwelt hatte. Das Ganze ist also irgendwie eine Art geologischer Kriminalfall und es bleibt spannend.

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