Altersbestimmung mit Hilfe von Kratern deutlich revidiert

Für die meisten Objekte im Sonnensystem sind Kraterzählungen die einzige Möglichkeit für eine Altersschätzung, da von ihnen lediglich Bilder vorliegen und bislang keine Gesteinsproben entnommen werden konnten. Die Kraterdichte (Anzahl Krater pro Flächeneinheit) wird mit Hilfe von Annahmen bezüglich Einschlagwahrscheinlichkeiten und Größenverteilung in ein Oberflächenalter umgerechnet.

Abb.1: Pwyll, mit 26 km Durchmesser einer der größten Krater auf dem Jupitermond Europa. (NASA 1997)

Zwar ist bekannt, daß es auch Sekundärkrater gibt, die vom Aufwurfsmaterial eines Kometen- oder Meteoriteneinschlages gebildet werden, aber in der Regel ist die Kraterdichte so hoch, daß Primär- und Sekundärkrater nicht zu unterscheiden sind. Anders ist dies jedoch bei Europa, dem Eismond des Jupiters (vgl. Abb. 1). Es gibt nur wenige Einschlagkrater. Dies wird als Hinweis gewertet, daß die Eisdecke relativ jung ist bzw. ständig erneuert wird. Wichtiger ist jedoch, daß die geringe Kraterdichte es ermöglicht, die Sekundärkrater, die infolge eines Einschlags entstanden sind, eindeutig zu identifizieren.

Eine detaillierte Untersuchung zu Sekundärkratern auf Europa wurde von Bierhaus et al. (2005) durchgeführt. In Nature Letters berichten die Autoren, daß ein überraschend hoher Anteil von mindestens 95% aller Krater unter 1 km Größe Sekundärkrater sind. Frühere Schätzungen lagen eher bei wenigen Prozentpunkten. Dies impliziert, daß die große Kraterdichte auf dem Mond oder dem Mars durch weitaus weniger Einschläge entstanden sein kann als bislang angenommen. Die Autoren können sich sogar vorstellen, daß eine hohe Kraterdichte vor nicht allzu langer Zeit durch einen einzigen Einschlag entstanden sein könnte. Sie schätzen, daß ein einziger Einschlag eines 10 km großen Objektes bis zu 10 Millionen Sekundärkrater zwischen 10 und 100 m verursachen kann.

Altersbestimmungen und Einschlaghäufigkeiten, die direkt auf Kraterzählungen beruhen, sind damit sehr fragwürdig geworden. Wenn nur die größeren Krater als Primärkrater verwendet werden können, gibt es so wenige, daß es kaum mehr möglich ist, statistisch relevante Aussagen zu machen. Auch hat dies Auswirkungen auf Berechnungen, wie häufig die Erde von Objekten einer bestimmen Größe getroffen wird.

PK

[Bierhaus EB, Chapman CR & Merline WJ (2005) Secondary craters on Europa and implications for cratered surfaces. Nature Letters 437, 1125.]