Die vergrabenen Hochgeschwindigkeitskrater der Erde sichtbar machen
Anders als der Mond oder der Mars besitzt die Erde einen aktiven tektonischen Motor, dichte Atmosphären und unerbittliche hydrologische Erosion, die Einschlagkrater verschlucken. Um die Narben prähistorischer kosmischer Kollisionen zu finden, greifen Geophysiker auf Satellitenradar, Sensoren für Gravitationsgradienten und multispektrale Analysen zurück.
Der Kebira-Krater und das sanddurchdringende synthetische Apertur-Radar
Trockene Kieselsande mit niedriger Dielektrizitätskonstante wirken für bestimmte Mikrowellenlängen fast wie Glas. Wenn Instrumente für synthetisches Apertur-Radar (SAR) wie die Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) und ALOS PALSAR L-Band-Mikrowellen (Wellenlängen um 23 cm) über extrem aride Wüsten senden, dringen die Impulse bis zu zwei Meter unter aktive Sanddünen vor.
Im Jahr 2006 nutzten die Fernerkundungsforscher Farouk El-Baz und Eman Ghoneim Satellitenradardaten, um den gewaltigen Kebira-Krater zu identifizieren, der sich über die Grenze zwischen Ägypten und Libyen erstreckt. Mit einem Durchmesser von 31 Kilometern war dieses doppelringförmige Einschlagsgebiet durch die wandernden Sandschleier des Großen Sandmeeres vollständig vor dem menschlichen Sehvermögen verborgen.
Seine Entdeckung lieferte einen plausiblen Entstehungsort für das rätselhafte „Libysche Wüstenglas“ – reine gelbgrüne Silika-Impaktite, die über Hunderte Quadratkilometer der nordafrikanischen Wüste verstreut liegen.
Der Cenoten-Ring von Chicxulub & Orbitale Schwerkraft
Der Asteroideneinschlag, der vor 66 Millionen Jahren die nicht-vogelartigen Dinosaurier auslöschte, hinterließ einen Krater mit 180 Kilometern Durchmesser. Wer heute jedoch durch den Dschungel der Yucatán-Halbinsel wandert, sieht flache Kalksteinebenen ohne einen aufragenden Kraterrand.
Die Topografie aus dem Orbit, gewonnen durch satellitengestützte Radar-Höhenmessung und Satellitengravimetrie, erzählte die wahre Geschichte. Hochpräzise Höhenmodelle zeigten, dass Grundwasser den Kalkstein bevorzugt entlang des begrabenen Kraterrands auflöste und so eine unverkennbar halbkreisförmige Kette von Dolinen bildete: den berühmten Cenoten-Ring.
Darüber hinaus identifizierten Satellitenmissionen, die das Schwerefeld der Erde vermessen, etwa GRACE und GOCE, massive konzentrische Schwerkraft-Minima. Der Asteroid zertrümmerte das tiefe kristalline Grundgestein der Kruste, wodurch dessen mittlere Dichte im Vergleich zur unversehrten angrenzenden Kontinentalkruste sank.
Wichtige durch Satelliten erfasste Krater der Erde
Einschlagstrukturen, die durch satellitengestützte Fernerkundung entdeckt, bestätigt oder strukturell detailliert untersucht wurden.
| Kratername | Standort | Durchmesser | Geschätztes Alter | Primäre Erkennungsmethode |
|---|---|---|---|---|
| Vredefort-Kuppel | Freistaat, Südafrika | ~300 km (ursprünglich) | 2,02 Milliarden Jahre | Multispektrale geologische Kartierung & Aufwölbungsstruktur |
| Chicxulub-Krater | Yucatán, Mexiko | ~180 km | 66 Millionen Jahre | Orbitale Radar-Topografie & GRACE-Schwereanomalien |
| Manicouagan-Stausee | Québec, Kanada | ~100 km | 214 Millionen Jahre | Optische Weltraumaufnahmen des Ringsees („Auge von Québec“) |
| Kebira-Krater | Grenzgebiet Libyen / Ägypten | ~31 km | ~28–30 Millionen Jahre | Radar-Durchdringung des Untergrunds im P-Band & L-Band |
| Hiawatha-Krater | Nordwest-Grönland | ~31 km | 58 Millionen Jahre | Eisdurchdringendes Flugzeugradar & Sentinel-Verfolgung der Eisströmung |
Wie Radar-Höhenmessung & InSAR unsichtbare Brüche sichtbar machen
Interferometrisches Synthetic Aperture Radar (InSAR) vergleicht zwei Satellitenradarbilder desselben Ortes, die aus unterschiedlichen Winkeln oder in verschiedenen zeitlichen Abständen aufgenommen wurden. Durch den Vergleich der Phasenverschiebungen der zurückkehrenden Mikrowellensignale messen die Satelliten Bewegungen der Erdkruste im Millimeterbereich.
Rund um begrabene Einschlagringe erzeugt die differenzielle Verdichtung von Sedimentschichten über Millionen Jahre entlang von Verwerfungslinien winzige Absenkungssignaturen. Diese sind für Beobachter an der Oberfläche völlig unsichtbar, leuchten in satellitengestützten Phasendifferenz-Interferogrammen jedoch hell auf.