Es sind zwei kleine Stücke bescheidenen grauen Felsens. Inmitten der glitzernden Sammlung von Exponaten in der Halle für Geologie, Edelsteine und Mineralien des Nationalen Museums für Naturkunde (NMNH) sind sie leicht zu übersehen. Dennoch zeugen sie von einem erschütternden Ereignis im Leben unseres Planeten und von einer der heißesten wissenschaftlichen Debatten dieses Jahrhunderts - genau das, was die Dinosaurier taten (oder nicht taten).
Die Felsen sind Brekzien, deren Name von dem Wort abgeleitet ist, mit dem italienische Steinmetze Bruchstücke beschreiben, die wie Kieselsteine in Beton zusammengehalten werden. Heute wissen wir, dass sie vor ungefähr 65 Millionen Jahren in die Luft gesprengt wurden, als ein Objekt von mehr oder weniger der Größe von Washington DC in der Nähe der heutigen mexikanischen Halbinsel Yucatán auf die Erde stürzte.
Der Krater, heute als Chicxulub (Backen-Schuh-Gleitmittel) bekannt, war nicht der einzige Effekt. Es gab weltweit Brände, einen Tsunami, der mehr als eine halbe Meile hoch war, und Stürme von saurem Regen. In der daraus resultierenden Verwüstung wurde der Himmel dunkel. Die Sonne schien vielleicht ein Jahr lang nicht durch, weil die Staubwolke tödlich war. Bis zu 70 Prozent aller Pflanzen- und Tierarten auf der Erde scheinen ausgelöscht worden zu sein - am spektakulärsten die Dinosaurier, deren Verschwinden die modernen Wissenschaftler lange Zeit verwirren würde. Die beiden Brekzien sind Zeugnisse dieses erderschütternden, aber erst kürzlich verstandenen Ereignisses. Und sie haben in der großen wissenschaftlichen Kriminalgeschichte mitgewirkt: der Entdeckung des Kraters selbst, etwa 65 Millionen Jahre nach seiner Entstehung.
Die Temperaturen können 18.000 Grad Fahrenheit erreicht haben - im Vergleich dazu ist die Sonnenoberfläche kühl bei 10.000 Grad Fahrenheit. Die Steine, die direkt getroffen wurden, wurden sofort verdampft, und das darunterliegende Gestein wurde schnell geschmolzen oder pulverisiert.
Damals vermuteten nur wenige Wissenschaftler, dass das massive biologische Aussterben (das durch fossile Überreste nahegelegt wurde) am Ende der Kreidezeit durch den Einschlag eines außerirdischen Objekts verursacht wurde. Es wurde als radikale Theorie angesehen. Die meisten Wissenschaftler stellten fest, dass die Dinosaurier durch eine Änderung des Klimas oder des Meeresspiegels entstanden waren. Andere hielten es für unwahrscheinlich, dass in einem so großen, leeren Sonnensystem ein Asteroid oder Komet tatsächlich die Erde getroffen haben könnte - geschweige denn die globale Zerstörung beim Aufprall.
Seltsamerweise waren die beiden NMNH-Brekzienproben bereits aus der Erde gerissen und in Mexiko gelagert worden, nicht für wissenschaftliche, sondern für kommerzielle Zwecke. Sie stammten aus Probenkernen, die in den 1950er und 1960er Jahren von der mexikanischen nationalen Ölgesellschaft PEMEX nicht weit von den nördlichen Yucatán-Weilern Chicxulub Pueblo und Sacapuc gebohrt wurden.
Sie sahen sehr nach Brekzien vulkanischen Ursprungs aus: geschmolzenes Gestein, das eckige Stücke ungeschmolzenen Gesteins zusammenhält. Ihre Präsenz in den Bohrkernen war kein gutes Zeichen für die Erkundung des Gebiets durch die Ölgesellschaft, da Vulkangestein in der Regel bedeutet, dass Öl, auch wenn es vorhanden ist, nicht leicht zu fördern ist. Das Gebiet, aus dem die Kerne entnommen wurden, wies ein merkwürdiges Merkmal auf, das nicht dem eines Vulkans entsprach - es war offenbar Teil eines riesigen, halbkreisförmigen Rings mit einem Feld hoher Schwerkraft in der Mitte. Da jedoch so wenige Wissenschaftler die Wahrscheinlichkeit eines Einschlags eines großen Asteroiden auf die Erde ernst nahmen, schien es überaus vernünftig anzunehmen, dass die Brekzien die Produkte eines Vulkans waren.
1978 wurde ein junger Geophysiker namens Glen Penfield, der mit PEMEX zusammenarbeitete, beauftragt, über den Golf von Mexiko zu fliegen. Mit einem Magnetometer sollte er das Magnetfeld von Gesteinen am Golfboden messen - speziell vor der Küste in der Nähe von Chicxulub Pueblo. Wie die Ergebnisse früherer PEMEX-Geologen sollten Penfields die Gesteinszusammensetzung unter der Oberfläche bestimmen und die Wahrscheinlichkeit bestimmen, Öl zu finden.
Aber was Penfield mit seinem Magnetometer sehen ließ, war sehr merkwürdig. Mehr als eine Meile unter der Oberfläche der Halbinsel Yucatán und 100 Kilometer bis in den Golf von Mexiko hinein befand sich eine untertassenförmige Struktur mit einem Magnetfeld, das sich von dem jedes bekannten vulkanischen Geländes unterscheidet. Es hatte auch eine sehr unvulkanartige Symmetrie. Zusammengenommen wiesen die alten Landdaten und die neuen Unterwasserdaten darauf hin, dass ein riesiger Ring mit einem Durchmesser von etwa 120 Meilen halb an Land, halb unter dem Golf von Mexiko existierte. Es war zehnmal so groß wie jeder Vulkan und wölbte sich in der Mitte nach oben, ähnlich wie bei bekannten, wenn auch viel kleineren Einschlagskratern.
Der Geophysiker Antonio Camargo-Zanoguera von Penfield und PEMEX gelangte zu dem Schluss, dass es sich nicht um das Ergebnis eines Vulkans handeln könnte. Es war wahrscheinlich ein Einschlagkrater. Aber zu beweisen, dass wissenschaftlich ein großes Problem war. Zum einen wurden die Daten, auf denen ihre Schlussfolgerung beruhte, von der Ölgesellschaft vertraulich behandelt. Schlimmer noch, das Lager in Mexiko, in dem alle Kernproben gelagert und katalogisiert worden sein sollten, war niedergebrannt und hatte anscheinend alles zerstört.
Warum diese Kernproben und die darin enthaltenen Brekzien so wichtig waren, war das Ergebnis einer relativ neuen Forschung, die die Auswirkungen bekannter Asteroideneinschläge auf verschiedene Gesteine untersuchte. Erst in den 1960er Jahren entdeckten Wissenschaftler, dass einer der wichtigsten dieser Effekte die Herstellung von sogenanntem "Schockquarz" ist. Quarz ist in der Erdkruste weit verbreitet und kommt in den meisten Impact-Brekzien vor (einschließlich der bei NMNH ausgestellten). Normalerweise sind Quarze nicht markiert. Wenn ein Asteroid auf den Boden trifft, hinterlassen seine starken Stoßwellen, die mit einer Geschwindigkeit von drei bis sechs Meilen pro Sekunde durch die winzigen Quarzkörner fließen, eine einzigartige, unauslöschliche Spur: mikroskopisch kleine, parallele Linien, die wie dreidimensionale Kreuze durch den Quarz verlaufen -Schraffur. Das Vorhandensein dieser Merkmale liefert einen gewissen Beweis für einen Asteroideneinschlag.
Erst im Frühjahr 1990 erhielt Penfield einen Anruf von einem Doktoranden, Alan Hildebrand, der in Haiti, nur 500 km vom Yucatán entfernt, eine 65 Millionen Jahre alte Gesteinsschicht untersucht hatte und feststellte, Der hypothetische Asteroideneinschlag dieser Zeit muss irgendwo in der Karibik stattgefunden haben. Jetzt wollte Hildebrand sehen, ob er und Penfield das Rätsel lösen konnten, indem sie Gesteinsproben aus Penfields Chicxulub-Struktur lokalisierten.
Mit Entschlossenheit begannen sie mit der Suche nach Proben. Durch einen wunderbaren Zufall fanden sie heraus, dass ein paar Brekzienproben, die Teil der ursprünglichen Ölbohrkerne waren, hier und da in Mexiko und den Vereinigten Staaten verteilt worden waren und so der Zerstörung durch das mexikanische Lagerfeuer entgangen waren. Penfield und Hildebrand hatten das Glück, einige davon zu erhalten, darunter eine Brekzie aus dem 14. Kern der PEMEX-Bohrstelle mit dem Namen Yucatán 6. Und das tat es. Geschockte Quarzproben aus der Yucatán-6-Brekzie bewiesen, dass Penfields Untertasse kein Vulkan, sondern ein Asteroiden-Einschlagkrater war - die schwer fassbare rauchende Waffe.
Innerhalb eines Jahres stellte sich heraus, dass viele der angeblich zerstörten Chicxulub-Gebietskerne verfügbar waren. Ein Wissenschaftler von PEMEX, der von der anomalen Struktur, aus der die Kerne entnommen wurden, fasziniert war, hatte die Kerne in einem Büro in Mexiko-Stadt aufbewahrt, um sie später untersuchen zu können. Die bei NMNH ausgestellten Brekzien stammen aus diesem Cache.
Die meisten Wissenschaftler, die immer noch glauben, dass der Niedergang der Dinosaurier allmählich eintrat, geben auch zu, dass der große Asteroid das Ende ihrer Existenz beschleunigte - und die plötzliche Geburt einer ganz anderen Welt.
Um zu verstehen, warum, müssen Sie sich nur vorstellen, wie sich ein ähnlicher Asteroideneinschlag auf die moderne Welt auswirkt. Abgesehen von der unglaublichen physischen Zerstörung - und der menschlichen Gewalt, die sich daraus ergeben könnte - könnte man sich vorstellen, dass die Erde mit der Sonne ein Jahr lang blockiert ist: Es gäbe keine Ernten, und der Sonnenwärme beraubt, würde die Erde dramatisch kälter werden vielleicht um bis zu 30 Grad.
Die Extreme von Temperatur und Druck, die diese Brekzien verursachten, veränderten buchstäblich die Erde. Millionen von Jahren später erinnern die Brekzien an die neue Art des Lebens, in der sich große Säugetiere wie wir entwickeln konnten, weil Dinosaurier ausgestorben waren. Wie diese Felsen wären wir heute vielleicht nicht hier, wenn nicht der Asteroid wäre, der den Chicxulub-Krater geformt hat.
