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Wie alt ist die Erde? 4,472 Milliarden Jahre

(c) APA/EPA/ESA/NASA (ESA/NASA)
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Neue Datierungsmethode soll die umstrittene Frage klären: Sie stützt sich auf die geologische Uhr.

Wie alt die Erde ist, das glaubte man einst bis auf den Tag exakt bestimmen zu können: Am 10. November 4004 v.Chr., einem Montag, wurden Adam und Eva aus dem Paradies vertrieben, so hat es James Usher, Erzbischof von Irland, 1650 erzählt, in seinen „Annalen des Alten Testaments, hergeleitet von den frühesten Anfänger der Welt“, in denen er für die Zeit vor Christi Geburt die Genealogien des Alten Testaments aufaddierte. Manche glauben das heute noch, die „Junge-Erde-Kreationisten“, sonst hat sich eher die Rechenweise der Wissenschaft durchgesetzt.

Und auch für die gab es einst einen exakten Wert: 30 Millionen kalkulierte der Physiker William Thompson (später: Lord Kelvin) 1862 aus der Wärmeabstrahlung der Erde, er machte damit Charles Darwin, der selbst aus der Geologie heraus das Zehnfache geschätzt hatte, „eine Zeit lang“ seine „sauersten Probleme“: 30 Millionen wären viel zu kurz gewesen für die Evolution. Aber Thompson hatte sich vertan bzw. war von der falschen Prämisse ausgegangen, die Erde sei ein fester Körper; aus so einem entweicht Wärme anders als aus einem innen flüssigen.

Und wie alt ist sie nun wirklich? Das weiß man nur so über den Daumen gepeilt. Die ersten Objekte im Sonnensystem gab es vor 4,567 Milliarden Jahren, das zeigen ihre Überbleibsel, Meteoriten. Aber deren Datierungen lassen sich auf die Erde nicht präzise übertragen, irgendwann während der ersten 150 Millionen Jahre des Sonnensystems war sie da. Und ihre Entstehung wie die der anderen Planeten stellt man sich so vor: Erst gab es nur Staub, der fand sich zu kleinen Planetesimalen zusammen, die wurden größer und weniger, weil und wenn sie ineinanderkrachten.

 

Geburt des Monds, Geburt der Erde

Und irgendwann war dann die Erde da. Das ist aber auch eine Definitionsfrage: Richtig da war sie erst, als der zunächst glühende Magmaball sich mit einer festen Kruste überzogen hatte. Das gab es vermutlich mehrere Male, dann schlug ein großer Himmelskörper ein und schmolz alles wieder auf. Zuletzt kam Theia, ein marsgroßer Einschlag, aus dieser Kollision entstand der Mond. Und als die Erde sich wieder verkrustet hatte, war sie endlich da. Aber ganz außen war sie nicht mehr wie zuvor: Wenn alles aufschmilzt, wandern manche Elemente in den Kern, es sind siderophile, die sich gern mit Eisen zusammentun, Platin etwa und Iridium.

Die sind entsprechend rar in der Erdkruste. Aber vorhanden sind sie schon: Die Erde wurde in ihrer Geschichte immer bombardiert und mit Material versorgt, sie wird es heute auch: Asteroiden, Meteoriten, kosmischer Staub. Die bringen auch siderophile Elemente, und damit eine Uhr, die das Alter der Erde dokumentiert: Man weiß, dass nach dem Einschlag von Theia keine siderophilen Elemente mehr in der Erdkruste waren; man kann schätzen, wie viele davon heute da sind, und man kann schätzen, wie viel Material aus dem Weltall angeflogen ist und sich angelagert hat.

Aus all dem hat eine Gruppe um Seth Jacobson (Bayerisches Geoinstitut) nun das Alter der Erde errechnet: Sie war 95 Millionen Jahre nach den ersten Zeugen des Sonnensystems da, plus/minus 32 Millionen (Nature, 508, S.84). Das deckt sich in der Größenordnungen mit Altersbestimmungen aus radioaktiven Zerfällen, aber die sind eben nicht ganz exakt, und die jetzige Rechnung ist nur eine Rechnung, die obendrein mit lauter Unbekannten kalkuliert bzw. mit Hypothesen. Die beginnen bei der Bildung der Planeten, sie setzen sich fort mit der Schätzung des aus dem All eintreffenden Materials.

Und sie gipfeln im Einschlag von „Theia“, an dem zuletzt erhebliche Zweifel aufgetaucht sind. Aber Jacobson hat doch seine Freude daran: „Wir waren begeistert, einen Zeitmesser für die Formation zu finden, der nicht auf radiometrischen Methoden beruht.“

("Die Presse", Print-Ausgabe, 04.04.2014)