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Erdgeschichte: Wie lange war die Erde ein Schneeball?

Die so genannte "Schneeball-Erde-Theorie" besagt, dass die Erde vor 750 bis 580 Millionen Jahren zeitweise komplett von Eis bedeckt war. Sogar in der Nähe des Äquators soll es Gletscher gegeben haben. Bernd Bodiselitsch und seine Kollegen von der Universität Wien belegten nun anhand außergewöhnlich hoher Iridium-Konzentrationen in Bohrkernen die Richtigkeit dieser Hypothese und bestimmten sogar die Dauer der Eiszeiten.

Bisher existierten Zweifel an der Theorie. Unsicherheit bestand darüber, ob die Erde wirklich komplett vereist war oder sich vielleicht nur eine "Schneematschkugel" gebildet hatte. Zwar findet man in den Sedimenten eindeutige Schichten, die auf Vergletscherungen und Schmelzvorgänge hinweisen, aber ob die Erde nun wirklich vollständig oder nicht ganz in Eis gehüllt war, lässt sich daraus nicht ableiten.

Die Forscher entschlossen sich daher, die extraterrestrischen Anteile im Sediment zu messen. Denn diese reichern sich nur dann in deutlich erkennbaren Mengen ab, wenn sie nicht durch andere Komponenten verdünnt werden. Und das passiert nur bei einer globalen Vereisung, bei der die normalen Prozesse der Erosion zum Erliegen kommen und sich dementsprechend auch nichts anderes ablagern kann.

Iridium ist für derartige Vorhaben bestens geeignet, denn es gelangt in Form von Staub aus dem All auf die Erde und lagert sich gegebenenfalls auf den mit Schnee und Eis bedeckten Flächen ab. Wenn die Eismassen abschmelzen, wird der Staub mit weggeschwemmt und reichert sich auf der Erdoberfläche an.

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Geologische Karte | Geologische Karte vom Kongo und Sambia mit den drei Bohrlokationen
Die Wissenschaftler analysierten nun drei Bohrkerne aus Sambia und dem Kongo. In allen Kernen fanden sie hohe Iridiumgehalte zwischen Konglomeraten, die sich während und Kalkgesteinen, die sich am Ende von Eiszeiten bilden, und konnten so Phasen von vollständiger Vereisung nachweisen.


Anhand der hohen Iridium-Konzentrationen bestimmten die Forscher auch die Dauer der Vereisungen. Da man weiß, wie viel Iridium pro Jahr auf die Erde niedergeht, kann man durch die Konzentrationen in bestimmtem Schichten auf den Zeitraum der Ablagerung schließen. Ursprünglich war man von einigen hunderttausend bis zu 30 Millionen Jahren ausgegangen. Nach den neuesten Berechnungen sollen nun zwei der Eiszeiten eine Dauer zwischen drei und zwölf Millionen Jahren gehabt haben.
08.04.2005

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 08.04.2005

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