Leitung: Prof. Dr. Ludwig Zöller

 
 
19. Überblick über die Entstehung des Rieskraters 
 
19.1 Einleitung 
Das  Nördlinger  Ries  stellt  eine  schüsselartige  abgesenkte,  kreisförmige  Ebene  von  ca.  25 
km Durchmesser dar und liegt an der Grenze zwischen Bayern und Baden Württemberg im 
Grenzgebiet  zwischen  Schwäbischer  -  und  Fränkischer  Alb.  Es  gehört  zum  größeren  Teil 
zum  bayerischen  Landkreis  Donau-Ries  und  zum  kleineren  zum  baden-württembergischen 
Ostalbkreis. Nördlingen stellt neben einigen kleinen Gemeinden wie Harburg, Oettingen oder 
Wemding die größte Stadt im Nördlinger Ries dar und fungiert gleichzeitig als Namensgeber 
für dieses Gebiet. 
Nach  heutigem  Forschungsstand  gilt  das  Nördlinger  Ries  als  einer  der  größten  und  am 
Besten  erhaltenen  Meteoritenkrater  der  Erde,  welcher  durch  Altersbestimmungen  von 
Gesteinen (Suevit) auf ca. 14.8 Mio. Jahre datiert wird.  
Das relativ flache Riesgebiet hebt sich auffällig vom hügligen Charakter der umliegenden Alb 
ab, ist aber aufgrund der Größe und der starken Verwitterung vom Boden aus nicht eindeutig 
als Krater erkennbar. 
Ein  ähnliches  Gebiet  stellt  das  ca.  40 km  südwestlich  vom  Nördlinger  Ries  liegende 
Steinheimer  Becken  dar,  wo  es  ebenfalls  einen  ähnlichen  Einschlagskrater  mit  aber  nur 
3,5 km  Durchmesser  gibt.  Er  wird  auf  das  gleiche  Alter  (ca.  14,3    Mio.  Jahre)  wie  das 
Nördlinger  Ries  datiert  und  man  geht  davon  aus,  dass  dieser  Einschlag  auf  das  gleiche 
Ereignis  zurückgeht.  Dabei  soll  entweder  ein  Asteorid,  welcher  evtl.  von  einem  kleineren 
Trabanten begleitet wurde oder ein Meteorit, der beim Eintritt in der Atmosphäre zerbrochen 
ist, die zwei Krater verursacht haben. 
 
19.2 Entstehungstheorien 
Das  Ries  regte  in  den  letzten  200  Jahren  aufgrund  seiner  besonderen  Kesselstruktur, 
exotischer  Gesteinsfunde  und  Anzeichen  starker  Zertrümmerung  viele  Naturforscher  an, 
verschiedene  Entstehungstheorien  aufzustellen.  Die  erste  Theorie  war  dabei  die 
Vulkantheorie,  da  das  im  Krater  vorkommende  Suevitgestein  starke  Ähnlichkeit  zu 
vulkanischen  Tuffen  aufwies.  Daneben  gab  es  die  Gletschertheorie,  wobei  die 
Trümmerberge am Riesrand durch einen Gletscher aus dem Becken herausgeschoben und 
das relativ flache Gebiet dabei abgeschliffen wurde. Eine weitere Theorie war die Lakkorith-
Theorie,
  welche  das  Vorhandensein  von  granitischen  Gesteinen  im  Riesgebiet  erklären 
sollte.  Das  aus  der  Erdkruste  aufsteigende  Lakkorith  (erstarrter  magmatische  Masse  in 

102 
 
geringer  Tiefe  der  Erdkruste)  soll  einen  Berg  erzeugt  haben,  von  dem  dann  die 
Trümmermassen  schollenartig  abgebrochen  sind.  Bei  der  Sprengtheorie  wurde  auf  die 
vorherige  Theorie  teilweise  aufgebaut.  Das  Fehlen  eines  Vulkans  wurde  erklärt,  dass  es 
beim Aufsteigen des Lakkoriths eine riesige zentrale und viele kleine  randliche Sprengung 
gegeben  haben  soll,  nachdem Wasser  in  die  Spalten  des  Lakkoriths  eingedrungen  und  im 
Kontakt mit heißer Magma explosionsartig verdampft ist. 
Von  1910  –  1961  galt  die  Reine  Sprengtheorie  als  beste  Erklärung,  wobei  eine  massive 
zentrale  Sprengung  das  Ries  erzeugt  haben  soll.  Dabei  rückte  die  Vulkantheorie  wieder  in 
den  Vordergrund  und  das  Ries  wurde  als  vulkanischer  Explosionskrater  betrachtet.  Bereits 
1904 und später 1936 gab es erste Vertreter einer Meteoritentheorie,
 doch diese wurde nicht 
für  ernst  genommen  und  geriet  in  Vergessenheit,  weil  es  zur  damaligen  Zeit  unvorstellbar 
war,  eine  extraterrestrische  Ursache  für  ein  irdisch,  geologisches  Problem  heranzuziehen. 
Erst  1961  wurden  stichhaltige  Beweise  für  die  heute  aktuelle  Neue  Meteoritentheorie 
gefunden.  Geologen  der  NASA  untersuchten  dabei  Suevit-Gestein  des  Rieskraters  und 
fanden  Hochdruckmodifikationen  von  Quarz,  Coesit  und  Stishovit,  welche  nur  durch 
Stoßwellen (von Meteoriten) erzeugt werden konnten und nicht durch vulkanische Tätigkeit. 
Kurz  zuvor  fanden  sie  gleiche  Modifikationen  im  Barringer-Krater  in  Arizona,  welcher  mit 
großer  Sicherheit  durch  einen  Eisenmeteoriten  entstanden  ist.  So  kann  angenommen 
werden dass das Ries auf gleich Weise entstanden ist.  
 
19.3 Aufbau des Ries- Kraters 
Das  Ries  stellt  nicht  einen  einheitlichen  runden  Krater  dar,  wie  es  die  Ablagerungen  des 
einstigen  Riessee  vermuten  lassen.  Durch  Bohrungen  und  seismische  Untersuchungen  ist 
bestätigt, dass der Rieskrater zoniert ist. 
Innerer Krater: besitzt ein Durchmesser von ca. 5 km und 700 Metern tiefe. Heute liegen dort 
ca.  400  m  Seeablagerungen  des  ehemaligen  Riessees.  Unter  den  Seeablagerungen 
befindet sich hauptsächlich Rückfall-Suivit. 
Innerer  Ring  (kristalliner  Wall):  zwischen  5  –  7  km  vom  Mittelpunkt.  Erhöhter  Rand  zur 
folgenden  Schollenzone.  Schrägstellung  kristalliner  Schollen  durch  die  enorme  kinetische 
Energie des Einschlages. 
Schollenzone: erstreckt sich vom Inneren Ring bis zum tektonischen Kraterrand (ca. von 6-
13 km). Der tektonische Rand (13 km) unterscheidet sich vom sichtbaren Rand (10 – 11 km) 
des Riesbeckens.  
 

103 
 
An der Südhälfte des Kraters schließt sich ein sichelartiger Streifen, das
 Vorries, an, welcher 
sich  bis  zur  Donau  erstreckt  und  Auswurfmassen  des  Impacts  enthält.  Die  äußere  Grenze 
liegt  dabei  zwischen  25  –  40  km.  Auf  der  Nordseite  des  Kraters  ist  der  Streifen  nur  sehr 
fleckenhaft ausgeprägt.  
Die  Zone  der  Reuterschen  Blöcke  stellt  die  äußerste  Zone  des  Rieses  dar  und  ist  die 
Fortsetzung des Vorries. Dabei handelt es um faust- bis tischgroße zentnerschwere Blöcke 
aus Malmkalk, welche bis zu 70 km aus dem Krater ausgeworfen wurden. Sie wurden in der 
südlichen  Zone  des  Rieses,  vor  allem  in  der  Umgebung  von  Augsburg  und  Ulm  häufig 
gefunden.  Benannt  sind  diese  Blöcke  nach  dem  Münchner  Geologen  Lothar  Reuter,  der 
1926  die  Verbreitung  dieser  Blöcke  kartierte  und  sie  als  Auswurfbrocken  aus  dem  Ries 
deutete.  Es  gibt  aber  auch  die  Hypothese,  dass  diese  Blöcke  glazio-fluvial  während  der 
Eiszeiten  dorthin  verfrachtet  wurden.  Doch  dies gilt  heute  nach genaueren  geochemischen 
Untersuchungen als ausgeschlossen. 
Die entfernteste Auswurfmasse, welche mit dem Riesereignis in Verbindung gebracht wird, 
ist  der  Moldavit.  Dabei  handelt  es  sich  um  natürliche,  grüne  Gläser,  welche  zwischen  250 
und  450 km  weit  geschleudert  wurden,  während  des  Fluges  abkühlten,  zu  Glaspartikeln 
erstarrten und großteils in Tschechien niedergegangen sind. Benannt ist der Moldavit nach 
seinem größten Fundgebiet am oberen Flussgebiet in Südböhmen. In der Geologie werden 
Gläser,  welche  durch  einen  Meteoriten  entstanden  sind  und  über  große  Entfernungen 
transportiert wurden, als Tektite und ihre Fundgebiete als Streufelder bezeichnet. 
               
  
Abb. 88: Ringstruktur des Rieses und Richtung der Striemungen (Quelle: Mattmüller, C.R. (1994): Ries und 
Steinheimer Becken; Geologischer Führer und Einführung in die Meteoritenkunde. Stuttgart. S. 45)
 
 

104 
 
          
 
Abb. 89: Querschnitt des Rieskraters, 1,5 fach überhöht, schematisch (Quelle: Mattmüller, C.R. (1994): Ries und 
Steinheimer Becken; Geologischer Führer und Einführung in die Meteoritenkunde. Stuttgart. S. 47)
 
 
 
19.4 Suevit 
Beim  Suevit  handelt  es  sich  um  eine  graue,  verbackene  Brekzie  aus  Bruchstücken 
kristalliner  Gesteine,  Gesteinsglas  und  Deckgebirgstrümmer,  welche  während  der 
Impaktmetamorphose  in  einer  Glutwolke  hochgeschleudert  wurden  und  wieder 
auskristallisierten. Es sind einige Hochdruckmodifikationen von Quarz, Coesit und Stishovit, 
enthalten, welche erst bei sehr hohen Drücken und Temperaturen entstehen. Bei Gesteins- 
oder  Mineralglas  handelt  es  sich  um  Glasbomben  (Anteil  über  25  %),  welche  man  oft  in 
zopfartig  gedrehter  Form  oder  ähnlich  wie  Pfannkuchen  („Flädle“)  findet. 
Sie  zeigen 
Fließstrukturen  und  Blasen  und  sind  durch 
Temperaturen  bis  1.950°C  und 
Stoßwellen 
entstanden,  deren  Energie  so  hoch  war,  dass  nach  der  Druckentlastung  eine  flüssige 
Schmelze  zurückblieb,  die  zu  Glas  erstarrte.  Bohrungen  direkt  im  Krater  haben  ergeben, 
dass  der  Krater  bis  zu  400  m  mit  Suevit  aufgefüllt  ist.  Altersdatierungen von  Suevitgläsern 
ergaben ein Alter von 14,8 ± 0,7 Mio. Jahren (K/Ar-Methode). 
Man  unterscheidet  zwischen  Auswurf-  und  Rückfall-Suivit.  Beim  Auswurf-Suivit  handelt  es 
sich  um  Gestein,  welches  hauptsächlich  im  Vorries  scharf  abgegrenzt  auf  den  bunten 
Trümmermassen  vorkommt.  Beim  Rückfall-Suivit  handelt  es  um  stark  auskristallisierte 
Trümmer des kristallinen Grundgebirges, welche ausgeschleudert wurden und hauptsächlich 
wieder zurück in den Krater fielen. Die Schmelze muss lange Zeit sehr heiß gewesen sein  
(über  575  °C  –  Curie-T.),  da  sich  die  Eisenionen  nach  dem  momentanen  Magnetfeld 
ausrichten  konnten.  (Altersbestimmung  über  Paläomagnetik  bestätigte  das  Alter  des 
Riesereignisses) 
 

105 
 
19.5 Bunte Brekzie (Trümmermassen) 
Die Bunte Brekzie umfasst die Hauptauswurfmasse des Rieskraters mit einer Korngröße bis 
25 m, welche nicht metamorph verändert wurde. Die Mächtigkeit (von 200 m im Ur-Maintal 
bis  Null  Metern)  sowie  Kongrößenverteilung,  die  Struktur  und  das  Aussehen  sind  stark 
differenziert.    Sie  wurden  beim  Einschlag  des  Meteorits  explosionsartig  ausgeworfen  und  
kilometerweit  durch  die  Luft  geschleudert.  Die  bunte  Brekzie  besteht  hauptsächlich  aus 
mesozoischen  Deckgebirge  (Sedimentgesteinen),  die    wahllos  miteinander  vermischt 
wurden.  Ursprünglich  soll  die  Bunte  Brekzie  eine  geschlossen  Decke  von  ca.  40  km 
Durchmesser und einer Mächtigkeit  von bis zu 100 m gehabt haben, doch durch Erosions- 
und Denudationsvorgänge ist diese im Laufe der Zeit ungleichmäßig abgetragen worden. 
 
19.6 Der Ablauf des Meteoriteneinschlags 
Die  heute  aktuelle  Theorie  der  Riesentstehung  erklärt  diese  Landschaftsform  mit  dem 
Einschlag eines Gesteinmeteoriten im Miozän, der auf 14,7 Mio. Jahre vor heute datiert wird.  
Das  Einschlagsobjekt  hat  einen  Durchmesser  von  etwa  1.000  m  und  seine  Dichte  beträgt 
rund 3 g/cm³, was ihn als einen Gesteinsmeteoriten ausweist. Dieses Projektil bewegt sich 
kurz vor dem Einschlag auf der Erdoberfläche mit einer Geschwindigkeit auf die Erde zu, die 
ja nach der zu Grunde liegenden Modellrechnung zwischen 11 km/s und 72 km/s variiert.  Es 
wird  jedoch  heute  angenommen,  dass  sich  die  vorliegende  Geschwindigkeit  im  unteren 
Bereich  dieses  Fensters  befindet.  Bei  diesen  Geschwindigkeitsbeträgen  dauert  es  vom 
Eintritt  des  Meteoriten  in  die  Atmosphäre  bis  zum  Einschlag  auf  den  Boden  etwa  7 
Sekunden.  Auf Grund  dieser  Annahmen  lässt  sich  eine  Gesamtenergie des  Meteoriten  vor 
der Kollision der Größenordnung 10
20
 Joule errechnen, was in etwa der Energiefreisetzung 
von 1.800.000 Hiroshimabomben entspricht. 
Der  eigentliche  Einschlag  des  Meteoriten  auf  der  Erdoberfläche  lässt  sich  in  folgende 
Abschnitte unterteilen: Die Kompressions-, die Exkavationsphase, die Suevitablagerung und 
die tektonische Nachphase. 
Beim  Aufschlag  auf  die  Erdoberfläche,  also  im  Kompressionsstadium,  wird  der  von  der 
Atmosphäre  fast  unverminderte  Impuls  des  Meteoriten  in  Verformungsarbeit  umgewandelt. 
Dies führt dazu, dass sich Druckwellen im Gestein von etwa 5 Mbar bilden, welche sich mit 
Überschallgeschwindigkeit in der Erde ausbreiten. Hierbei wird so viel Energie frei, dass das 
Gestein ebenso wie ein Großteil des Meteoriten bei bis zu 20.000 K direkt im Stoßzentrum 
schmilzt  oder  sogar  verdampft  und  in  die  Luft  geschleudert  wird.  Dieser  Materialauswurf 
erfolgt  mit  Geschwindigkeiten,  welche  die  des  Meteoriten  beim  Aufprall  sogar  noch 
übertreffen.  Dieser  Vorgang  wird  als  Jetting  bezeichnet.  Hierbei  dringt  der  Meteorit  in  eine 
Tiefe  vor,  die  seinem  Durchmesser  in  etwa  entspricht.  Dieses  Stadium formt  den  primären 

106 
 
Krater,  an  den  sich  eine  Zone  von  geschmolzenem  Gestein  anschließt,  worauf  dann  nach 
außen  hin  immer grobteiliger  zertrümmertes Gestein folgt.  Den  Kompressionswellen  folgen 
Entlastungswellen,  die  mit  den  Verdichtungswellen  konstruktiv  interferieren.  An  diesen 
Interferenzzonen  ist  nun  ein  Absplittern  einer  dünnen  Gesteinsschicht,  dem  so  genannten 
Spall,  zu  beobachten.  Diese  Gesteinstrümmer  werden  mit  hoher  kinetischer  Energie 
ausgestoßen. Dieser Prozess findet allerdings nicht in direkter Kraternähe statt, sondern in 
Distanzen von bis zu 200 km. 
Ab etwa 0,2 Sekunden nach dem Aufprall folgt parallel zu der noch nicht abgeschlossenen 
Kompressionsphase das Exkavationsstadium. Durch die Stoßwelle entsteht im tiefen Krater 
eine  stark  komprimierte  Schicht,  da  jenes  Gestein,  welches  nicht  verdampft  ist,  keine 
Möglichkeit zum Ausweichen hat. Durch die daran anschließende Entlastung und das durch 
das  schlagartige  Verdampfen  des  gesamten  Wassers  in  der  Erdkruste    entstehen  enorme 
Kräfte, die das Grundgebirge, das sich nach oben hin ausdehnt, bis in eine Tiefe von 6.000m  
zerstören und eine signifikante Zerklüftung zurückbleibt. Ein Teil der zertrümmerten Gesteine 
werden  ausgeworfen  und  es  strömt  neues  Material  radial  nach.  Durch  die  Wirkungen  von 
Kompressions-  und  Entlastungswellen  entsteht  so  der  nach  oben  gerichtete 
Exkavationsstrom.  Im  Randbereich  entstehen  Schollen,  die  durch  die  Strömung  in  eine 
chaotische Bewegung gebracht werden und somit die Schollenzone am Kraterrand und den 
kristallinen Wall bilden. Am Ende dieser Phase, also nach etwa 3 Minuten hat der Krater in 
etwa seine endgültigen Ausmaße erreicht. 
Daran  anschließend  folgt  die  Suevitablagerung.  Hierunter  versteht  man  das 
Zusammenbrechen  der  Eruptionssäule  wegen  des  versiegenden  Massennachschubs  von 
unten  her.  Hierbei  wird  in  Ausfall-Suevit,  der  sich  gleichmäßig  über  die  Bunten 
Trümmerterrassen verteilt, und Rückfall-Suevit, der in den Krater zurücksinkt, unterschieden. 
Zu  den  bedeutendsten  Ergebnissen  zählt  wohl  die  Bildung  des  ca.  400  km²  großen, 
abflusslosen  Kratersees,  der  schließlich  versalzt.  Im  Laufe  der  folgenden  2.000.000  Jahre 
verlandet  dieser  Kratersee  schließlich  und  während  der  Eiszeiten  findet  hier  eine 
Lößablagerung statt. 
 
 
 
 

107 
 
 
 
 
 
 
 
Abb. 90: Schematischer Ablauf des Meteoriteneinschlags (Quelle: http://www.wikipedia.de/ries
)
 

108 
 
 
 
Abb. 91: Schematischer Ablauf des Meteoriteneinschlags 
(Quelle: Abb. 4: Alexander Deutsch (Münster): Kollisionen im Sonnensystem, Einschlagskrater – Zeugen 
eines kosmischen Bombardements in Georg Wefer (Hrsg.): Expedition Erde, Wissenswertes und 
Spannendes aus den Geowissenschaften, Bremen 2006, S 18) 
 

109 
 
 
 
Abb. 92: Schematischer Ablauf des Meteoriteneinschlags 
(Quelle http://www.sternwarte-singen.de/bilder/meteoriteneinschlag_grafik3_vss2004.gif) 
 
 
 
 
Literaturverzeichnis: 
•  Mattmüller,  C.R.  (1994):  Ries  und  Steinheimer  Becken.  Geologischer  Führer  und 
Einführung in die Meteoritenkunde. Stuttgart. 
•  Chao, Hüttner, Schmidt-Kaler: Aufschlüsse im Ries-Meteoritenkrater 
•  Gall,  Müller,  Stöffler  (1978):  Verteilung,  Eigenschaften  und  Entstehung  der 
Auswurfsmassen des Impaktkraters Nördlinger Ries 
•  Hüttner,  Schmidt-Kaler(1999):  Wanderungen  der  Erdgeschichte:  Meteoritenkrater 
Nördlinger Ries 
 
 
Internetquellen: 
 
 
•  http://www.springerlink.com/content/wp583876605465u3/ 
•  http://www.wikipedia.de/ries Zugriff am 02.03.2008 
 
 

110 
 
Martin Börner, Bastian Becker 
 
 
20. Datierung des Riesereignisses 
 
 
20.1 Einleitung 
 
-  beim Riesereignis wurden Gesteine des kristallinen Grundgebirges beim Einschlag  
aufgeschmolzen, die radioaktive Uhr dadurch auf „Null“ gestellt und man ermittelte  
ein Alter zwischen 15 und 15,2 Millionen Jahren 
 
-  Altersbestimmungen an Impaktiten sind von allgemeinem Interesse  
-  allgemein geht es um die Ermittlung des vermutlichen Alters eines Objekts 
-  man unterscheidet zwischen relativer und absoluter Datierung 
 
20.2 Relative und absolute Datierung 
 
20.2.1 Relative Datierung 
 
 
- 
vergleicht das Alter verschiedener Gesteinsschichten miteinander, ohne das tatsächliche  
Alter zu messen 
- 
Leitprinzip: ältere Schichten sind eher abgelagert als jüngere und somit sind ältere  
Schichten unter jüngeren zu finden  
- 
Ausnahmen z.B. bei Überschiebungen  
→
  ein  Gesteinsblock  kann  durch  tektonische  Prozesse  angehoben  und  über  einen 
jüngeren geschoben werden 
- 
Zuordnung durch Leitfossile  
 
 
20.2.2 Absolute Datierung 
 
- 
Altersbestimmung mit exakter Zeitangabe, z.B.  anhand radiometrischer Verfahren 
- 
Unabhängiger Zerfall radioaktiver Isotope steht im Vordergrund (keine äußeren Einflüsse 
z.B. durch Temperatur oder Feuchtigkeit)  
- 
Zerfallsgeschwindigkeit wird durch die Halbwertzeit ausgedrückt  
- 
Wichtige  radiometrische  Verfahren  sind  die  Radiokohlenstoff-Methode,  die  Kalium-
Argon-Methode,  die  Thermolumineszenz-Methode  und  die  Elektronen-Spin-Resonanz-
Methode 
- 
Kalium-Argon  und  Spaltspurenmethode  sind  für  die  Datierung  der  Gesteine  im 
Nördlinger Ries von Bedeutung  
 
 

111 
 
20.3 Kalium- Argon- Methode 
 
- 
bekannt seit Anfang der 50er Jahre 
- 
ist  eine  radiometrische  Altersbestimmung  und  gehört  zu  den  wichtigsten 
Datierungsverfahren in der Geochronologie 
- 
unter  dem  Oberbegriff  werden  verschiedene  Techniken  zusammengefasst:  Neben  der 
konventionellen  Kalium-Argon-Technik  (
40
K/
40
Ar)  sind  dies  die  Argon-Argon-Technik 
(
40
Ar/
39
Ar) und die Argon-Laser-Technik  
- 
günstige  Voraussetzung  ist  die  weite  Verbreitung  und  die  große  geochemische  
Häufigkeit des Kaliums 
 
 
20.3.1 Methodische Grundlagen 
 
- 
natürliches  Kalium  besteht  aus  den  drei  Isotopen 
39
K  (93,2581%), 
40
K  (0,01167%)  und 
41
K (6,7302%), die anteilsmäßig in einem festen Verhältnis zueinander stehen 
- 
von  diesen  ist 
40
K  radioaktiv  und  zerfällt  zu 
40
Ar  (unter  Elektroneneinfang)  und 
40
Ca  
(unter β-Strahlung) 
- 
wenn  in  einem  Gesteinsmaterial  das  Kaliumisotop 
40
K  vorhanden  ist,  so  nimmt  dessen 
Häufigkeit mit der Zeit ab, während die des Zerfallsprodukts 
40
Ar zunimmt 
- 
Edelgas Argon ist das dritthäufigste Gas (0,934%) in der Atmosphäre (große Häufigkeit 
als  Folge  des 
40
K  Zerfalls  in  der  Erdkruste  mit  anschließender 
40
Ar  Freisetzung  in  die 
Atmosphäre) 
- 
Anteilsmäßig  hoher  Wert  an  Luftargon  bei  geologisch  jungen  Proben,  was  deren 
Datierbarkeit erschwert und sogar unmöglich machen kann 
- 
Überschüssiges  Argon  kann  zum  Zeitpunkt  der  Nullstellung  in  der  Probe  gelöst 
verbleiben und in das Kalium-Argon-System vererbt werden 
- 
Scheinbar  überhöhte  Kalium-Argon-Alter,  wenn  keine  vollständige  Entgasung  zum 
Zeitpunkt der Nullstellung stattgefunden hat 
→ verhältnismäßig stärkere Auswirkung bei geologisch jungen Proben als bei älteren 
- 
Erkennung und Korrektur dieses Problems anhand der Laser-Methode 
- 
Verjüngte  Kalium-Argon-Alter  ergeben  sich,  wenn  Argon  aus  den  Mineralen 
herausdiffundiert (das System muss nach der Nullstellung geschlossen bleiben) 
- 
Rückhaltevermögen
 von Argon ist bei verschiedenen Mineralen recht unterschiedlich 
- 
Sinkt mit steigender Temperatur 
 
- 
Anzeichen  von  Verwitterung  oder  anderen  sekundären  Veränderungen  sollten  nicht 
stattfinden 
 
- 
Komplikationen  können  durch  Einsatz  spezieller  Datierungsmethoden  erkannt  und 
erfolgreich umgangen werden 
 

112 
 
 
          
 
    
Abb. 93
:
 Zerfall von Kalium-40   
 
Abb. 94
:
 Gesteinsanalyse mit der Kalium/Argon- Methode  
 
 
 
20.3.2 Praktische Hinweise 
 
- 
bei der Datierung geologisch junger Proben sollten wegen der Gefahr des 
Überschussargons verschiedene Minerale aus demselben Gestein untersucht werden  
- 
Probengröße variiert sehr je nach zu datierendem Mineral und erwartetem Alter 
- 
Bei quartären Basalten sollten handgroße Proben verwendet werden  
- 
Kaliumreiche Mineralphasen ermöglichen hingegen die Datierung von mm großen 
Einzelkörnern 
- 
Mit der konventionellen Kalium-Argon-Datierung werden meist Genauigkeiten von 2-4% 
erreicht , für geologisch junge Proben sind die Fehler jedoch größer 
 
 
 
20.3.3 Anwendung bei Tektiten und Impaktgläsern 
 
- 
Bildung von Tektiten ist mit einer vollständigen Entgasung verbunden, so dass die 
Kalium-Argon-Uhr das Einschlagsereignis datiert 
- 
Kalium- Argon-Alter der Tektite stimmen gut mit Spaltspurdaten überein  
- 
An Impaktgläsern machen sich manchmal die hohen Gehalte an atmosphärischem Argon 
sehr störend bemerkbar  
 
 
20.4 Spaltspurenmethode 
 
 
- 
Datierungen mittels nuklearer Spaltspuren beruhen auf dem radioaktiven Zerfall des 
Uranisotops 
238
U durch spontane Kernspaltung 
- 
Zwei etwa gleich schwere Kerne entstehen, die sich mit hoher Energie voneinander 
entfernen und dabei im Kristallgitter einen „Schusskanal“ mit Gitterdefekten hinterlassen  
- 
Diese Gitterdefekte können durch Anätzung mit Säure sichtbar gemacht werden,  
- 
Maß für das Spaltspuralter ist die Spaltspurdichte und die Konzentration von Uran im 
Kristall  

113 
 
- 
Für jüngere Alter sind höhere Urangehalte erforderlich und unter günstigen Umständen 
reicht die Datierungsgrenze bis in den archäologischen Altersbereich  
- 
Es handelt sich um Abkühlalter (sie geben nicht an, wann das Gestein aus einer 
Schmelze entstanden ist, sondern wann es auf eine bestimmte Temperatur abgekühlt 
war) 
- 
Mit Spaltspuren wird entweder die Bildung oder eine sekundäre Erhitzung datiert 
- 
Bestimmungen beruhen darauf, dass Spaltspuren wärmeempfindlich sind  
- 
Spaltspuren kommen nur unterhalb einer mineralspezifischen Temperatur vor (in Apatit 
z.B. unterhalb von ~110°C) 
- 
Bei erhöhten Temperaturen werden im Kristallgitter Diffusionsprozesse aktiviert, die zum 
Ausheilen der Spaltspuren führen können 
- 
Bildungszeitpunkt wird datiert, wenn in einem Glas oder Mineral alle seit der Bildung 
entstandenen Spaltspuren gespeichert wurden  
- 
Eine sekundäre Erhitzung wird datiert, wenn das Material später Erhitzungen erfährt, die 
intensiv genug sind, um die vorhandenen Spaltspuren völlig auszuheilen  
→ Spaltspuruhr wird auf Null zurückgestellt und somit die letzte Erhitzung datiert  
- 
Mischalter ergeben sich bei unvollständiger Ausheilung, die zeitlich irgendwo zwischen 
Bildung und Erhitzung liegen und schwer interpretierbar sind 
- 
Neben Basalten, vulkanischen Gläsern, Tephren und Tiefseevulkaniten findet die 
Spaltspurdatierung auch für die im Nördlinger Ries charakteristischen Impaktgesteine 
Anwendung  
- 
Sowohl Tektite als auch Kratergläser sind gut für die Spaltspurdatierung geeignet  
- 
Sie gehören zu den ersten Materialien, in denen Spaltspuren beobachtet und die damit 
datiert wurden      
 
 
 
 
Abb. 95: Spaltspuren im Apatitkristall (Quelle: Gleadow et al., 2002)  

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Literaturverzeichnis: