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Das Nördlinger Ries

 

 

Im Jahr 2008 war ich für drei Wochen im Nördlinger Ries unterwegs, ich habe das Riesmuseum und natürlich auch diverse Steinbrüche besucht und viele Eindrücke und Fundstücke sammeln können. 

Diese kleine Zusammenfassung soll zeigen, was dort passiert ist und welche Rolle Nördlingen vor einigen Jahrzehnten für die bemannte Raumfahrt gespielt hat.

 

 

 

 

Rieskrater von Wemding aus gesehen, mit Blick in Richtung Westen.               (Bild: eigene Aufnahme)
Rieskrater von Wemding aus gesehen, mit Blick in Richtung Westen. (Bild: eigene Aufnahme)
Bild: Rieskrater Museum
Bild: Rieskrater Museum

 

 

Man schaut von Wemding aus direkt nach Westen in eineTiefebene hinein, vergleiche Bild oben mit Modell links.

Coesit : Rieskrater Museum
Coesit : Rieskrater Museum

 

 

Das Nördlinger Ries ist eine der bedeutensten geologischen Formationen in Europa.

Lange Zeit glaubten die Nördlinger, das Ries sei ein alter Vulkan der durch Erosion langsam wieder abgetragen worden war.

Es gab einige sehr unterschiedliche Theorien um was es sich beim Ries eigentlich handelt.

Im Jahr 1960, die vorbereitungen für das Projekt Mondlandung war schon am Laufen, reiste der Geologe Eugene Shoemaker nach Nördlingen um Bodenproben zu untersuchen.

Er war von der NASA beauftragt worden nach Orten auf der Erde zu suchen, die durch einen kosmischen Einschlag eine Verformung erhalten hatten.

Durch die entstandenen Gesteine würde es nämlich schon vorab möglich sein, die Astronauten im Vorfeld auf der Erde zu schulen Bodenproben zu nehmen und zu bestimmen.

Eine eingehende Untersuchung ergab, das sich im Tuffgestein des Nördlinger Ries einige Quarz Hochdruck-Modifikationen  wie z.B Coesit befanden, die nur durch mehrere Millionen Bar an Druck entstehen konnten.

Ein Vulkan wäre dazu nie in der Lage gewesen, solche Stoffe zu erschaffen. Es blieb also nur eine Möglichkeit übrig, es war ein kosmischer Treffer, ein Impakteinschlag, den die Schwäbische/Fränkische Alb vor langer Zeit abbekommen haben mußte.

 

Diese Erkenntnis war für die Stadt Nördlingen eine Sensation und der Beginn einer Zeit zur Vorbereitung der Astronauten von Apollo 14 und 17 .

 

Mehr über die Moonwalker hier.

 

 

Bild: Rieskrater Museum
Bild: Rieskrater Museum

 

 

Edward Chao und Eugene Shoemaker.

Sie entdeckten, dass es sich beim Ries um einen Impakteinschlag handelt. 

 

 

 

 

 

 

 

Astronauten im Ries

 

Bilder mit freundlicher Genehmigung von Frau Dr. Gisela Pösges vom 

Rieskrater Museum Nördlingen.

 

Im Jahr 1970 führte die NASA für die Astronauten der Apollo 14 und 17 Mission ein geologisches "field-training" im Rieskrater durch.

Die beteiligten Astronauten waren: Cernan, Engle, Mitchell, Shepard.

Ziel der deutschen Geologen war es, die Astronauten mit den besonderen Gesteinen eines Impaktkraters vertraut zu machen um später in der Lage zu sein, Auswurfmassen auf dem Mond zu erkennen und Proben zu nehmen.

Das bekannteste Gestein, welches direkt mit einem Impakt in Verbindung gebracht werden kann, ist der Suevit, dieser ist von seiner Zusammensetzung und Beschaffenheit mit dem Mondgestein vergleichbar. Man spricht beim Suevit auch vom "Riesser Mondgestein". 

 

Der Suevit

 

Die kosmische Katastrophe erschuf ein neues Gestein, den Suevit, auch Schwabenstein genannt. 

Der Suevit ist ein Trümmergestein (auch Breccie) genannt, der überwiegend aus Bruchstücken von Graniten und Gneisen und aus Fetzen von aufgeschmolzenen Grundgebirge besteht.

Der Suevit hat sich erst gebildet, als die Glutwolke zusammenbrach.

 

In ihm wurden Hochdruckvarianten von Quarz, die Minerale Coesit, 

Stishovit und Diamant entdeckt. Sie kommen nur in Impaktgesteinen vor

und gelten als Fingerabdrücke des kosmischen Körpers.

Der Bergriff Suevit wird für diese Gesteine in allen Einschlagskratern, sowohl

auf der Erde als auch auf dem Erdmond verwendet.

 

 

Suevit aus Otting                                             (Bild: eigene Aufnahme)
Suevit aus Otting (Bild: eigene Aufnahme)

 

 

 

 

 

Der rote Suevit

 

 

Etwa 5 km nördlich von Wemding liegt das kleine Örtchen Polsingen.

Dieser Ort beherbergt noch einen kleinen Steinbruch bei dem man sich noch den recht selten gewordenen roten Suevit anschauen kann.

Es gibt kaum noch zugängliche Aufschlüsse außer Polsing, weil die Gegend doch schon recht zugebaut ist.

Der rote Suevit besteht aus meist rotem blasigem Schmelzgestein, das zahlreiche Kristallingesteinsfragmente (oft stark geschockte granitische Gesteine) einschließt.

 

roter Suevit aus Polsingen  (Bild: eigene Aufnahme)
roter Suevit aus Polsingen (Bild: eigene Aufnahme)

Diese Art Suevit unterscheidet sich oft durch Auftreten von blasenreichen Schmelgesteines und hat stark zur Annahme einer Schmelzlage am Boden des Einschlagskraters beigetragen. Man nimmt heute an, daß es sich bei dem kleinen Vorkommen in Polsingen um einen Klumpen Impaktschmelze aus dem Zentrum des Kraters handelt, der in die Nähe des Kraterrandes geschleudert wurde. 

 

 

 

 

 

Die Entstehung des Rieskraters

(Nachfolgende Grafiken und Text: Rieskrater Museum, Text etwas abgewandelt)

Phase 1:  Millisekunden vor dem Aufschlag
Phase 1: Millisekunden vor dem Aufschlag

 

Vor (geschätzten) 15 Millionen Jahren raste ein 1 km großer kosmischer Körper (Asteroid), begleitet von einem 150 m großen Trabanten, auf die Erde zu. Beide schlagen mit einer Geschwindigkeit von über 70.000 km/h auf der Albhochfläche  ein und erzeugen zwei Krater mit Durchmessern von 25 und 4 km:  Das Nördlinger Ries und das Steinheimer Becken.

 

 

 

 

Phase 2:
Phase 2:

 

Am Einschlagspunkt entsteht ein Druck von mehreren Millionen bar und eine Temperatur von mehr als 20 000 ˚C. 

 

 

 

 

Phase 3:
Phase 3:

   

Der Asteroid und ein Teil der getroffenen Gesteine werden verdampft und aufgeschmolzen. Eine Druckfront (Stoßwelle) rast mit Überschall durch das tiefer liegende Gestein, verändert es und führt zur Bildung von Hochdruckmineralen wie Coesit, Stishovit und Diamant.  

 

 

 

 

Phase 4:
Phase 4:

 

In den ersten Sekunden nach dem Einschlag entsteht eine Kraterhohlform, die eine Tiefe von 4.5 km erreicht.

 

 

 

 

 

 

Die ausgeschleuderten Gesteinsmassen bilden eine geschlossene Auswurfsdecke (Bunte Trümmermassen), die bis zu einer Entfernung

von 50 km reicht.

Gleichzeitig schießt eine heiße Glutwolke über dem Krater in die hohe Atmosphäre. Der tiefe Krater besteht nur einige Sekunden lang.

Der Kraterboden, in dem kristalline Gesteine des Grundgebirges freigelegt sind, wölbt sich im Kraterinnern auf. 

 

 

 

 

 

 

Gleichzeitig rutschen vom steilen Kraterrand Gesteinsschollen ab und vergrößern den Krater, so dass der ursprüngliche Kraterrand immer undeutlicher wird. Der Krater kollabiert und wird flacher. Nach wenigen Minuten sind alle Gesteinsbewegungen beendet. Die Glutwolke fällt in sich zusammen und lagert sich als heiße, mehrere 100 m mächtige Gesteinsmasse – Suevit genannt – im Krater und in isolierten Bereichen außerhalb des Kraters ab.