Um zu dieser neuen Schätzung zu gelangen, verwendeten Wissenschaftler der Curtin University fortschrittliche Datierungstechniken an Mineralien in den Gesteinen des Kraters. Zirkon, ein besonders widerstandsfähiges Mineral, spielte eine zentrale Rolle. Durch die Analyse seiner ungewöhnlichen Kristallformen konnten die Forscher die Spuren des Meteoriteneinschlags identifizieren. Diese Ergebnisse stimmen mit denen überein, die mit anderen Mineralien wie Apatit erzielt wurden, was die Zuverlässigkeit des vorgeschlagenen Alters untermauert.
Diese neue Datierung macht den North Pole Dome weiterhin zum ältesten bekannten Einschlagkrater der Erde, der den nächstältesten, Yarrabubba, ebenfalls in Australien, um fast 800 Millionen Jahre übertrifft. Er ist zudem das einzige anerkannte Beispiel aus dem Archaikum, einer Periode zwischen 4 und 2,5 Milliarden Jahren, in der sich die ersten Kontinente bildeten.
Die Forscher betonen die Schwierigkeit, so alte Krater zu datieren. Die Gesteine, die über Milliarden von Jahren Hitze, Flüssigkeiten und Drücken ausgesetzt waren, verlieren oft die ursprünglichen Spuren des Einschlags. Das Zirkon, eine wahre 'mineralische Uhr', ermöglicht es, dieses Problem zu umgehen, indem es eine Erinnerung an intensive thermische Ereignisse bewahrt.
Diese Entdeckung wirft ein neues Licht auf die Frühzeit der Erde. Zu wissen, dass ein so gewaltiger Einschlag vor 3 Milliarden Jahren stattfand, hilft zu verstehen, wie Meteoriten unseren Planeten geformt haben. Der North-Pole-Dome-Krater ist nicht nur der älteste: Er ist ein Schlüssel zur Entschlüsselung der geologischen Kindheit der Erde.
Die Forscher analysierten Zirkon und andere Mineralien in den Gesteinen des North Pole Dome.
Bildnachweis: Curtin University
Strahlungskegel: Einzigartige Einschlagsignaturen
Wenn ein Meteorit mit hoher Geschwindigkeit auf die Erde trifft, breitet sich die Schockwelle im Boden aus und verformt die Gesteine auf sehr spezifische Weise. Eine der charakteristischsten Spuren ist die Bildung von Strahlungskegeln, auch Shatter Cones genannt. Es handelt sich um kegel- oder fächerförmige Brüche, die mit bloßem Auge auf Gesteinsblöcken sichtbar sind. Ihr Vorhandensein gilt als nahezu sicherer Beweis für einen Einschlag, da kein natürlicher geologischer Prozess sie nachbildet.
Diese Strukturen bilden sich innerhalb von Sekunden unter enormen Drücken in der Größenordnung von 2 bis 30 Gigapascal. Ihre Größe variiert von wenigen Zentimetern bis zu mehreren Metern. Im Fall des North Pole Dome stützte sich die ursprüngliche Studie auf ihr Vorhandensein, um den Einschlag auf 3,47 Milliarden Jahre zu datieren. Doch die neuen Forschungen zeigen, dass diese Kegel durch spätere Ereignisse wie Erhitzung oder Wasserzirkulation verändert worden sein könnten, was ihre direkte Datierung weniger zuverlässig macht.
Deshalb datieren Geologen heute lieber die Mineralien, die durch den Einschlag eine Umwandlung erfahren haben, anstatt die Kegel selbst. Zirkon beispielsweise rekristallisiert teilweise unter der intensiven Hitze und zeichnet so das Alter des Einschlags auf. Dieser Ansatz ermöglicht es, sekundäre Veränderungen zu umgehen und genauere Altersangaben für die ältesten Einschläge zu erhalten.