Unheil von oben: Wie Meteoriteneinschläge unseren Planeten formtenSeit ihrer Entstehung ist die Erde dem Bombardement kosmischer Geschosse ausgesetzt. Wahrscheinlich hat ein Einschlag dafür gesorgt, dass der Mond entstand, und ein Asteroid hat den Sauriern ein Ende gesetzt. Haben wir die besseren Chancen als sie?Christian Köberl09.08.2026, 05.30 Uhr9 LeseminutenMeteoriten sind Bruchstücke von Asteroiden, die, wenn sie auf die Erde stürzen, grosse Krater schlagen: Hier der Willamette-Meteorit, 1902 in den USA gefunden und 15,5 Tonnen schwer.Roger Viollet / GettyAutounfälle, Flugzeugabstürze, Grippeviren, Tornados, Erdbeben, Vulkanausbrüche – das Leben auf unserem Planeten ist voller Gefahren. An einschlagende Himmelskörper denkt allerdings kaum jemand. Dabei gibt es auf der Erde eine ganze Menge Spuren solcher Impakte, die für einige Zeit und ein bestimmtes Gebiet katastrophale Auswirkungen hatten, in manchen Fällen auch für den ganzen Planeten. Neben den Kratern, die von grossen Einschlagsereignissen zeugen, sollte man auch Explosionen von kleineren kosmischen Eindringlingen über der Erdoberfläche nicht vergessen, obwohl nach hundert oder zweihundert Jahren kaum noch etwas in der Natur daran erinnert.Optimieren Sie Ihre BrowsereinstellungenNZZ.ch benötigt JavaScript für wichtige Funktionen. Ihr Browser oder Adblocker verhindert dies momentan.Bitte passen Sie die Einstellungen an.Die Untersuchung von Einschlägen und Kratern beginnt im Jahr 1609, mit einer Entdeckung von Galileo Galilei: Der Mond ist von Kratern bedeckt. Entstanden sie durch Vulkanismus? Oder durch Me­teo­ri­ten? In den Jahrhunderten nach Galilei schwankten die Forscher zwischen beiden Interpretationen. Zudem waren bis zur Mitte des 20. Jahrhunderts noch viele Geologen der Meinung, auf der Erde gebe es keine Meteoritenkrater. Heute kennen wir etwa zweihundert. Und wir wissen auch, dass vor knapp 66 Millionen Jahren ein gewaltiger Einschlag zu derartigen Veränderungen der Umwelt und des Klimas führte, dass eine Vielzahl von Tier- und Pflanzenarten ausstarben. Die bekanntesten Opfer waren die Saurier.Die Kraft der KatastrophenVor allem die Erforschung dieses Ereignisses hatte zur Folge, dass Meteoritenkrater heute nicht mehr nur ein Thema für Astronomen, sondern auch für Geologen sind. In der Geologie hatte man die Vorgänge, die unseren Planeten formen, als Prozesse verstanden, die langsam ablaufen und allein aus der Erde selbst herrühren; dies in der Tradition von For­schern wie James Hutton und Charles Lyell, die das Fach im 18. und 19. Jahrhundert begründet und geprägt hatten. Katastrophische Geschehnisse hatten in diesem Verständnis der Erdgeschichte keinen entscheidenden Platz; die da und dort bekannten Spuren von Meteoriten­einschlägen auf der Welt galten bis weit ins 20. Jahrhundert als Ausnahmephänomene.Das änderte sich um etwa 1980. Damals wurden in Gesteinen aus Italien aus einem spezifischen Abschnitt der Erdge­schichte chemische Anomalien gefunden – sie wiesen auf ein weltstürzendes Ereignis in jener Zeit hin. Es waren Walter Alvarez und seine Kollegen, die diese markanten Anreicherungen von Platinmetallen entdeckt hatten, und zwar in einer dünnen Tonschicht, die die Grenze zwischen den Gesteinen der Kreidezeit und jenen des nachfolgenden Tertiärs bildete. Das warf Fragen auf, denn diese Platinmetalle kamen in der Erdkruste sonst kaum vor – sie waren typisch für Me­teo­ri­ten. Die einzige Erklärung war, dass die Tonschicht durch den gigantischen Impakt eines extraterrestrischen Körpers entstanden sein muss­te. Zudem wurde diese hohe Konzentration extra­terrestrischer Metalle bald in gleich alten Gesteinen rund um den Globus nachgewiesen.Der Krater selbst wurde erst 1991 gefunden, und zwar auf der mexikanischen Halbinsel Yucatán. An der Oberfläche war so gut wie nichts zu sehen, doch unter einer jüngeren Gesteinsschicht, die ihn überdeckte, liess sich mit geophysikalischen Me­thoden ein Krater mit einem Durchmesser von mindestens zweihundert Kilometern ausmachen. Untersuchungen an Bohrkernen aus dem Chicxulub-Krater (den Namen erhielt er von einer nahe gelegenen Stadt) zeigten, dass die Schmelzgesteine genau das Alter von knapp 66 Millionen Jahren hatten, was dem Ende der Kreidezeit und dem Aussterben der Saurier entspricht. Und auch die geochemische Zusammensetzung der Gesteine aus dem Krater passte zu jener der Schicht an der Kreide-Tertiär-Grenze.Der Mond: Produkt einer KollisionMeteoriten sind kleine Körper, die auf die Erde fallen: Bruchstücke von Asteroiden, die, wenn sie auf die Erde stürzen, grosse Krater schlagen. Bisher wurden auf unserem Planeten rund zweihundert solche Impaktkrater erkannt. Tatsächlich ist die Erde seit ihrer Entstehung dem Bombardement kosmischer Geschosse ausgesetzt. Das kann man sich besser vorstellen, wenn man den Erdmond betrachtet. Er hat keine Atmosphäre, und er ist auch nicht mehr geologisch aktiv. Darum haben sich auf seiner Oberfläche – unberührt von Erosion, Sedimentation oder Vulkanismus – die Spuren aller Impakte seit mehreren Milliarden Jahren erhalten.Aufgrund ihrer grösseren Anziehungskraft wurde die Erde öfter getroffen als der Mond. Doch geologische Aktivität hat dafür gesorgt, dass hier fast alle Krater abgetragen und zerstört oder durch spätere Gesteinsbildungen verdeckt wurden. Zugleich weiss man, dass auf der Erde zwei Formen von Impaktkratern vorkommen: die einfachen und die komplexen. Alle Krater, die weniger als etwa zwei Kilometer Durchmesser haben, sind einfache, schüsselförmige Krater, wie zum Beispiel der Barringer-/Meteor-Krater in Arizona. Die anderen sind komplexe Krater, die in ihrer Mitte einen Zentralberg oder eine ringförmige Struktur aus Hügeln aufweisen, so wie das Nördlinger Ries in Süddeutschland. Bei starker Erosion sind diese zentralen Erhebungen oft alles, was von einem komplexen Krater noch zu sehen ist.Heute weiss man auch, dass Einschlagsereignisse für die Entwicklung unseres Sonnensystems viel wichtiger sind, als es noch vor wenigen Jahren bekannt war. Wahrscheinlich entstand auch unser Mond aus den Überresten einer Katastrophe, die sich vor rund viereinhalb Milliarden Jahren ereignete, als ein Himmelskörper von der Grösse des Mars mit der damaligen Protoerde kollidierte. Zugleich sind in unserem Sonnensystem alle Planeten, Trabanten oder Kleinplaneten, die eine feste Oberfläche haben, von Kratern überzogen. Das grösste bekannte Einschlagsbecken im Sonnensystem findet sich auf dem Erdmond: Es umfasst die gesamte dortige Südpolregion, hat einen Durchmesser von knapp 2500 Kilometern und ist bis zu achtzehn Kilometer tief.Wirklich grosse Einschläge sind extrem seltenSolche Ereignisse wird es auch in Zukunft geben – auch auf der Erde. Die Frage ist: Wie oft kommen sie vor? Das lässt sich aus den Untersuchungen der bekannten Meteoritenkrater errechnen. Kosmische Körper mit etwa einem Kilometer Durchmesser können Krater von zwanzig bis vierzig Kilometer Durchmesser erzeugen (wie zum Beispiel das Nördlinger Ries); sie stürzen, statistisch gesehen, etwa einmal in einer Million von Jahren auf die Erde.Wesentlich häufiger sind kleine Einschläge, die Krater mit etwa einem Kilometer Durchmesser hinterlassen, so wie den Meteor-Krater in Arizona; sie kommen etwa alle zehntausend Jahre vor.Ein wirklich grosser Einschlag wäre einer, bei dem ein Körper mit einem Durchmesser von etwa zehn Kilometern einen Krater von mehr als hundert Kilometern Durchmesser erzeugt. Solche Ereignisse sind selten, sie treten etwa einmal in fünfzig Millionen Jahren auf. Zugleich können sie zu globalen Katastrophen wie zu jener führen, die hinter dem Aussterben der Saurier vor 66 Millionen Jahren stand.Was in einem solchen Fall vor sich geht, lässt sich aus dem Chicxulub-Ereignis ableiten. Ein Asteroid, etwa zehn Kilometer gross, kollidiert mit einer Geschwindigkeit von wahrscheinlich fünfzehn bis dreissig Kilometern pro Sekunde mit der Erde; in dem Fall hat er in nur ein oder zwei Sekunden den Grossteil der Atmosphäre durcheilt. Nach dem Einschlag beginnt der Vorgang der Kraterbildung, wobei der Asteroid bereits nach einer guten Sekunde fast vollständig verdampft ist.Nur einen Augenblick später erreicht die Kraterbildung ihre grösste Tiefe von etwa vierzig Kilometern (einen Teil durch «Auswurf», einen Teil durch die Verformung des Untergrunds). Dann beginnt sich der Kraterboden wieder zu heben, um den Zentralberg zu bilden, während der Kraterrand abrutscht. Durch Schock und hohe Temperatur setzen die getroffenen Gesteine grosse Mengen an Kohlendioxid, Schwefeldioxid und Schwefeltrioxid frei.Zur selben Zeit laufen Erdbebenwellen mit einer Stärke von etwa 11 bis 12 auf der Richter-Skala vom Einschlagsort weg. Da der Einschlag in flachem Meerwasser erfolgt, bilden sich Tsunamis, die in Küstennähe viele hundert Meter Höhe erreichen. Glühende Gesteinsbrocken, die beim Einschlag ausgeworfen worden sind, fallen nun auf die Erde zurück – noch Zehntausende Kilometer vom Einschlagsort entfernt – und setzen die Wälder in Brand. Die in die Atmosphäre gelangten Schwefelgase regnen teilweise in Form von saurem Regen wieder aus. Auch die Ozonschicht wird zerstört.Der Einschlag schleudert zudem viele tausend Kubikkilometer Staub in die Stratosphäre. Er fällt erst im Lauf von einigen Jahren langsam zur Erde zurück und verhindert, dass das Sonnenlicht mit seiner vollen Intensität auf die Erde gelangt. Ein Temperatursturz ist die Folge, die Fotosynthese kommt zum Erliegen und damit das Wachstum der Pflanzen. So bricht die durch die Brände sowieso geschädigte Nahrungskette zusammen.Doch das ist nicht alles, denn nun kommt es – nach dem Absinken des Staubs auf die Erde – durch die anderen Gase in der Atmosphäre zu einer Art Treibhauseffekt und damit zu einer globalen Erwärmung für Zehn- bis Hunderttausende von Jahren. Am Ende dieser Entwicklungen sind nicht nur die Saurier oder die Ammoniten unwiederbringlich verschwunden, sondern auch viele andere Tier- und Pflanzenarten. Wegen des Chicxulub-Impakts sterben etwa drei Viertel aller damals lebenden Tier- und Pflanzenarten aus – und die Umweltbedingungen für die überlebenden Spezies sind ebenfalls denkbar schlecht.Kleinplaneten auf exzentrischen BahnenWelche Himmelskörper könnten auf der Erde einschlagen? Kandidaten sind zwei Arten von Objekten: Asteroiden und Kometen. Kometen stammen aus den äusseren, kälteren Bereichen unseres Sonnensystems. Es sind Klumpen aus Staub und Eis; sie produzieren einen Schweif aus flüchtigen Stoffen, wenn sie sich der Sonne nähern und auftauen.Asteroiden – auch Kleinplaneten genannt – ziehen näher bei der Erde um die Sonne, hauptsächlich im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Ihre Dichte variiert stark, manche sind fliegende Schotterhaufen, andere sind festere Gesteinsbrocken. Heute kennt man schon viele Hunderttausende Kleinplaneten, und es gibt sicherlich Millionen davon. Aber nicht alle können mit der Erde und anderen Körpern im inneren Sonnensystem kollidieren. Dafür kommen nur Kleinplaneten infrage, die sich nicht auf gewöhnlichen, sondern auf exzentrischen Bahnen im Asteroidengürtel bewegen – damit können sie in die Nähe der Erde kommen oder sogar die Erdbahn kreuzen. Solche Asteroiden werden als Near-Earth Objects (NEO) bezeichnet, als erdnahe Objekte.Bis heute wurden über 40 000 erdbahnkreuzende Asteroiden entdeckt, und es werden aufgrund der vielen astronomischen Suchprogram­me (mit erd- oder auch weltraumbasierten Teleskopen) laufend mehr. Die Bahnen der Kleinplaneten sind allerdings nicht stabil, aufgrund der Wechselwirkung mit der Anziehungskraft der Planeten ändern sie sich schnell. Darum bleiben sie nur vorübergehend auf erdbahnkreuzenden Bahnen, doch dauernd kommen neue Objekte aus dem Asteroidengürtel nach.Die momentan grössten bekannten NEO ha­ben einen Durchmesser von etwas über acht Kilometern. Der Einschlag eines solchen Körpers auf der Erde könnte, je nach Geschwindigkeit, einen knapp über zweihundert Kilometer grossen Krater bilden. Das entspräche dem Chicxulub-Krater, der vor 66 Millionen Jahren entstand.Evakuieren oder den Kurs ändernHeute leben wir in einer hochentwickelten Gesellschaft mit einem umfangreichen Wissen über unsere kosmische Umgebung. Gefährliche Asteroiden sind mittlerweile bekannt, und auf internationalen Konferenzen werden regelmässig Simulationen durchgeführt. Sie zeigen, wie potenziell gefährliche NEO entdeckt werden und wie sie auf der Erde einschlagen könnten.Dabei werden hauptsächlich zwei Optionen diskutiert. Entweder handelt es sich um ein kleineres Objekt, das erst Wochen oder Tage vor dem Einschlag entdeckt wird. Damit bliebe noch immer die Chance, den Ort des Einschlags exakter zu berechnen – und womöglich auch die Zeit für eine Evakuierung des betroffenen Gebiets. Die andere Option wäre eine Entdeckung mehrere Jahre vor einem Einschlag. Das böte die Möglichkeit, Mittel einzusetzen, um den Kurs des NEO zu ändern und so den Einschlag auf der Erde zu verhindern.Die Entwicklung von Techniken der Planetary Defense – der Planetenverteidigung – steht erst am Anfang. 2022 wurde das Konzept erstmals erprobt, mit einer Mission namens Dart (Double Asteroid Redirection Test). Die Nasa liess eine Raumsonde gezielt auf Dimorphos einschlagen, einen Mond, der den Asteroiden Didymos umkreist. Der Test war ein doppelter Erfolg, denn der Einschlag veränderte nicht nur den Umlauf des Monds um den Asteroiden, sondern auch die Bahn beider Himmelskörper um die Sonne. Bis heute stehen allerdings keine Raketen oder Sonden bereit, sollte eine tatsächliche Gefahr erkannt werden.Apophis verfehlt die Erde knappHaben wir die besseren Chancen als die Saurier? Wie lässt sich verhindern, dass kleinere, po­tenziell ebenfalls gefährliche Körper unentdeckt bleiben? Wie arbeiten die Nationen zusammen? Wer informiert die Bevölkerungen? Und warum sollten sie den Behörden und der Wissenschaft glauben? Schon bald gibt es einen Anlass, die Fragen rund um die Planetenverteidigung einer breiteren Öffentlichkeit zugänglich zu machen. Die Vereinten Nationen sind dem Vorschlag der Wissenschaftsgemeinde gefolgt und haben 2029 zum «Internationalen Jahr des Bewusstseins für Asteroiden und der planetaren Verteidigung» erklärt. Warum gerade 2029? Weil dann, am 13. April, der Asteroid Apophis in etwa 30 000 Kilometern Entfernung an der Erde vorbeiziehen wird.Das ist näher als viele Satelliten in einer geostationären Umlaufbahn. Apophis misst ungefähr 370 Meter, wurde 2004 entdeckt und verursachte zunächst Besorgnis unter Astronomen. Zeitweise galt er als der grösste bekannte Asteroid, der auf Kollisionskurs mit der Erde sein könnte; neue Messungen haben aber gezeigt, dass er die Erde knapp verfehlt – so knapp, dass er bei dunklem Himmel mit blossem Auge sichtbar sein wird. Dann wäre es allerdings, hätte Apophis einen an­de­ren Kurs, zu spät zum Handeln.Ein Artikel aus der «NZZ am Sonntag»Passend zum Artikel