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Meteoriten in der Schweiz - Interview mit Beda Hofmann

Wenn man das Wort «Meteorit» hört, denkt man vielleicht an riesige Einschlagkrater, die man heute noch besichtigen kann, wie etwa den Barringer Crater (USA) oder das Nördlinger Ries (DE). Krater gibt es in der Schweiz zwar keine, dafür ist sie die Heimat einiger der interessantesten Meteoriten weltweit. Wir haben mit Beda Hofmann vom NMBE darüber gesprochen.

Herr Hofmann, wer in der Stadt Bern aufwächst und einmal die Meteoritenausstellung im Untergeschoss des Naturhistorischen Museums Bern (NMBE) besucht hat, weiss, dass es in der Schweiz durchaus Meteoriten gibt, sogar sehr interessante. Aber wie sind Sie persönlich zum Thema Meteoriten gekommen?

Das war eine Kombination verschiedener Umstände. Mein Vater war auch Geologe, daher hatte ich früh mit Gestein zu tun. Ich erinnere mich an einen Besuch im Naturhistorischen Museum in Winterthur, wo ein grosser Meteorit ausgestellt war. Das hat mich sehr fasziniert.

Und entsprechend später beeinflusst. Sie sind auf dem Gebiet der Meteoritenforschung in der Schweiz wohl der bekannteste Name. Im Rahmen Ihrer Arbeit für das NMBE haben Sie ihr Forschungsgebiet auch einem grösseren Publikum zugänglich gemacht und tun dies noch immer...

Ja, aber es gibt in der Schweiz natürlich noch andere Leute, die sehr seriöse Forschung betreiben, die einfach nicht so laut sind und von denen man nicht so viel hört. Diese Wissenschaftler sind oft in Laboren tätig und daher weniger in der Öffentlichkeit präsent. Gewisse Projekte sind manchmal auch weniger bekannt, weil spezifische Werte wie z.B. hochkomplexe Isotopenverhältnisse schwerer zu vermitteln sind...

...und vielleicht auch etwas unsexy zu präsentieren? [beide lachen]

1. Ein Eisen-Nickel Meteorit, wie aus dem Bilderbuch, gefunden in Sibirien.

Sie verfolgen demgegenüber stärker den Hands-On-Ansatz und sind immer wieder im Feld anzutreffen. Wen nehmen Sie da jeweils auf die Expeditionen in den Oman mit?

Es gibt immer eine Kerngruppe. Edwin Gnos und ich sind seit Anfang an dabei und Urs Eggenberger auch schon viele Jahre. Der Rest der Gruppe, also die Studenten, hat sich immer wieder etwas verändert.

Und wie schnell geht es, bis man als unerfahrener Student oder unerfahrene Studentin auf seiner ersten Expedition einen Meteoriten findet?

Es hängt davon ab, wie geübt die Leute im Schauen schon sind. Es ist unterschiedlich, aber viele finden relativ schnell einen ersten Meteoriten. Wenn ich ihnen noch ein bisschen erkläre, wie sie schauen müssen und wir am richtigen Ort sind, dann geht es wirklich schnell. In der Vergangenheit waren wir aber durchaus schon am falschen Ort.

Dann kann man natürlich noch lange suchen. Dennoch lassen sich in Wüsten, wie z.B. derjenigen im Oman, Meteoriten sehr viel einfacher finden als in Regionen mit dichter Vegetation. Ein wunderbares Beispiel für einen Meteoriten, der sich bereits rein optisch deutlich vom Wüstensand und den umliegenden Kieseln abhebt, ist «Sayh al Uhaymir 169», den Sie am 16. Januar 2002 entdeckt haben.

Ja, «Sayh al Uhaymir 169», oder «SaU 169» - das ist übrigens der eindeutige Kenncode dieses Meteoriten, so wie jeder Meteorit einen bekommt. Für mich ist das zudem immer noch der speziellste Meteorit, den wir selbst gefunden haben. Bei einem späteren Mond-Fund konnten wir ihn noch im Feld mit Hilfe unseres portablen Analysegeräts untersuchen und als Mondmeteorit identifizieren.

Natürlich kann man mit einem solchen Gerät nicht alles machen, aber es reicht, damit man gewisse Sachen bereits ausschliessen kann. Weil gerade Vollmond war, haben wir dann ein Foto gemacht, auf dem der Meteorit und der Vollmond im Hintergrund zu sehen sind.

2. «Sayh al Uhaymir 169» an seiner Fundstelle in der Wüste des Omans.

Früher war man überzeugt, dass es unmöglich sei, dass Gesteinsproben in Form von Meteoriten überhaupt ohne menschliche Einwirkung vom Mond zur Erde gelangen könnten...

[schmunzelt] Das gibt es nicht, haben die Physiker damals beschlossen.

...durch die Entdeckung von «SaU 169» konnten Sie aber erneut das Gegenteil beweisen.

[Anm. d. Redaktion: Der erste Beweis gelang einem Team, das mit Antarktis-Meteoriten arbeitete.]


Der Transfer von Material vom Mond zur Erde kann zwar eine Weile dauern, aber theoretisch ist auch ein «Direktschuss» möglich. Es ist eine rein statistische Frage: Bei ausreichender Messung könnte man Material finden, das sehr schnell geliefert wurde.

Das NMBE besitzt sogar mehrere Mars-Meteoriten und die haben eine noch wesentlich weitere Reise hinter sich, da unser Nachbarsplanet durchschnittlich 225 Millionen km von uns entfernt ist.

Ja, die [zeitliche] Reisedauer von Material vom Mars zur Erde kann stark variieren. Sie reicht von weniger als einer Million bis etwa 15 Millionen Jahre. Diese Dauer kann durch Messungen bestimmt werden, indem man die Zeit ermittelt, während der die Materialien kosmischer Strahlung ausgesetzt waren.

Auf dem Mars war das zukünftige Meteoriten-Material vermutlich einige Meter under der Oberfläche geschützt und auf der Erde schützt es die Atmosphäre. Im Weltraum jedoch ist es der kosmischen Strahlung ausgesetzt, die Isotope generiert und Edelgase freisetzt, deren Messung es ermöglicht, die Reisedauer abzuschätzen.

Beim Eintritt in die Atmosphäre erfahren Meteoriten unglaubliche Reibungskräfte und die beginnen zu glühen. Verliert der Meteorit dabei nicht all die Informationen, die er mit sich trug?

Glücklicherweise verändert der Schmelzprozess während des Meteoriteneintritts das Material kaum. Ein Teil des Meteoriten schmilzt zwar, doch geschieht dies so schnell, dass die Hitze nur wenige Millimeter in den Meteoriten eindringt. Unterhalb dieser dünnen Schmelzschicht bleibt das Material unverändert, genau wie im Weltraum. Wenn man nur einige Millimeter unter die Oberfläche blickt, hat man völlig unverändertes Material zur Verfügung.

Natürlich muss man dabei auch einbeziehen, wie lange der Meteorit bereits in der Wüste gelegen hat. Je nachdem ist er gegebenenfalls nicht mehr so frisch und hat relativ viel Informationen bereits verloren. Wenn ein Meteorit jedoch jüngst gefallen ist und schnell eingesammelt wird, ist seine Qualität mit einer frischen Probe von einem Asteroiden vergleichbar.

Und erst noch unter verhältnismässig viel geringerem Kostenaufwand. Die OSIRIS-REx Sample Return Mission brachte 2023 ca. 120g Proben-Material vom Asteroiden «Bennu» zurück auf die Erde. Die ganze Unternehmung hat ca. 1 Milliarde USD Kosten verursacht.

Ich sage immer, Meteoriten-Einschläge sind wie eine kostenlose Weltraummission. Ein Gramm Asteroidenmaterial zu holen ist in jedem Fall wesentlich teurer, als wenn wir es im Oman sammeln. Wir haben im Oman übrigens tatsächlich schon Meteoriten gefunden, die sogar noch kleiner waren und nur 0,2 Gramm gewogen haben. Selbst solch ein kleiner Meteorit ist mit blossem Auge noch immer gut sichtbar.

In der Schweiz ist weniger das Problem, dass die Meteoriten so klein sind, sondern, dass sie unter 10cm Hummus verborgen sind, oder?

Ja, genau. Im Twannberg-Gebiet suchen wir aufgrund der üppigen Vegetation mit Metalldetektoren, dazu benötigt man allerdings eine Bewilligung. Bei jedem Signal muss man graben, und meistens findet man nur ein Stück Alteisen. Man kann zudem nicht einfach überall graben, besonders nicht auf Ackerland mit Kulturen - das ist höchst unhöflich. Auf Weiden ist es meist kein Problem.

Es ist allerdings immer ratsam, die Landbesitzer zuerst zu fragen. Oft muss man aber herausfinden, wer der Besitzer ist, was teilweise gar nicht so einfach ist. In der Region am Twannberg, in der wir graben, sind uns die Besitzverhältnisse inzwischen meist bekannt und man kennt uns auch. Wenn uns Leute beim Graben sehen, reagieren sie unterschiedlich: Manche schauen nur, andere fragen, was wir machen.

Interessanterweise haben übrigens, gemäss Artikel 724 des ZGB, die Landbesitzer in der Schweiz kein Mitspracherecht und müssen die wissenschaftliche Grabung dulden.

3. Ausschnitt aus dem Schweizerischen Zivilgesetzbuch (ZGB). Siehe Abschnitt 2.

Also hat auch der Finder oder die Finderin eines Meteoriten kein Anrecht darauf? Denn...

...wissenschaftlich interessantes Material gehört dem Staat, exakt. Aber der Finder hat Anrecht auf angemessene Entschädigung. Was dann eine angemessene Entschädigung ist, bleibt Verhandlungssache. Wir sind in vergangenen Fällen, bei denen ich beratend tätig war, so verfahren, dass Finder einen Teil ihres Fundes abgeben und einen Teil behalten dürfen. Der Teil, den sie behalten, gilt als ihre Entschädigung.

Es stellt sich natürlich auch die Frage, was genau «wissenschaftlich interessant» bedeutet. Beim ersten Fund des Twannberg Meteoriten 1984 argumentierte das Balli Museum in Schönenwerd, Kanton Solothurn, dass es sich nur um einen gewöhnlichen Eisenmeteoriten handle, der wissenschaftlich nicht besonders interessant sei, da es viele davon gebe, und er somit nicht unter die entsprechende Regelung falle.

Inzwischen weiss man das besser und hat erkannt, dass sogar kleinere Trümmerteile von Meteoriten-Streufeldern relevant sein können. Vom berühmten Twannberg-Meteoriten haben Sie und ihr Team inzwischen über 2000 Fragmente gefunden, von denen einige im NMBE besichtigt werden können.

Insgesamt wiegen die gefundenen Stücke des Twannberg-Meteoriten etwa 156 Kilogramm, verteilt auf viele kleine Teile. Das ist jedoch nur ein Bruchteil der ursprünglichen Masse, die im All mindestens 250 Tonnen betragen hat.

Die genauen Umstände des Falls vor etwa 170'000 Jahren, zu einer Zeit, als die Gegend noch vergletschert war, sind nicht bekannt. Ich vermute, dass zumindest ein Teil des Meteorits möglicherweise auf damaligen Gletschern gelandet ist.

Ein Teil des Materials wurde also abtransportiert, während ein anderer Teil auf den höher gelegenen Bergen liegen blieb. Dies ist ein Aspekt, den ich derzeit weiter erforsche, um genauere Informationen zu ermitteln.

4. Einige Fragmente des Twannberg-Meteoriten. Man beachte die metallische, glänzende Schnittfläche der beiden aufgeschnittenen Exemplare.

Das ist wirklich faszinierend! Man würde nie vermuten, dass sich dank eines Meteoriten Informationen wie z.B. Höchststand oder Flussrichtung von Gletschern ermitteln lassen, und das zehntausende von Jahren später.

Es ist tatsächlich erstaunlich. Ich vergleiche es oft damit, als hätte jemand rote Kugeln auf einem Gletscher verstreut. Dieses spezielle, eindeutig identifizierbare Material dient als Marker. Ein wahrer Glücksfall für die Wissenschaft und wie gesagt Gegenstand aktueller Forschung.

Apropos eindeutig identifizierbar: Sie haben bereits erwähnt, dass jeder Meteorit einen eindeutigen Kenncode zugeteilt bekommt, etwa «Mörigen».

Ja, genau, «Mörigen» ist ein offizieller Meteoritenname. In der Schweiz gibt es insgesamt 12 Meteoriten, die offiziell anerkannt sind, einschliesslich der Pfeilspitze von Mörigen.

5. Die Mörigenbucht: Heute beliebt für Badeausflüge, während der Bronzezeit Standort einer Pfahlbauersiedelung.

Das Meteoriten-Material, aus dem diese Eisen-Pfeilspitze geschmiedet wurde, stammt aber nicht ursprünglich aus der Schweiz.

So ist es. Über die Nutzung dieser Pfeilspitze ist wenig bekannt. Ich vermute, sie wurde nicht primär für die Jagd verwendet, sondern als Sammel- oder Kultobjekt erachtet.

[Anm. d. Redaktion: Da zu dieser Zeit der Prozess des Eisenschmelzens noch nicht bekannt war, muss die Pfeilspitze zwingend aus meteoritischem Material geschmiedet worden sein.]

Der Verlust könnte auf den Brand oder die Zerstörung der lokalen Pfahlbauersiedelung zurückgehen, da ein derart wertvolles Objekt wohl nicht einfach verloren gegange wäre. Eine Annahme ist, dass das Material ursprünglich aus Estland, spezifisch von der Kaalijarv-Fundstelle, stammt.

Aber das ohne Zerstörung der Pfeilspitze zu beweisen, ist praktisch unmöglich. Ideal wäre es, mehr Material zu finden, das möglicherweise aus der gleichen Quelle stammt und umfassender untersucht werden könnte.

[Anm. d. Redaktion: «Kaali järv» ist Estnisch für «Kaali See».]

In der Schweiz kann man Meteoriten also an unerwarteten Orten begegnen: im Museum, während einer Wanderung oder sogar beim Schwimmen im Bielersee. Während der Sommerferien bietet sich die einzigartige Gelegenheit, mehr über diese faszinierenden Besucher aus dem All zu erfahren.

Obwohl die Schweiz keine Einschlagkrater aufweist, sind ihre Meteoriten Zeugen geologischer Prozesse hier in der Schweiz, aber auch anderer Länder, des Mondes und des Mars. Sie ermöglichen es Wissenschaftler*innen, wichtige Rückschlüsse auf die Geschichte der Gletscher zu ziehen.

Dieser Sommer könnte also ein idealer Zeitpunkt sein, sich auf die Spuren dieser eindrucksvollen Zeugen der Erdgeschichte zu begeben, in der Natur, im Space Eye oder im Naturhistorischen Museum Bern.

Bilder
 

  1. Sikhote Alin, Sibirien. Fotografiert im NMBE.
  2. Sayh al Uhaymir 169, Oman. Beda Hofmann.
  3. Auschnitt von Art. 724 aus dem ZGB.
  4. Ausstellung zum Twannberg-Meteoriten. Fotografiert im NMBE.
  5. Pfeilspitze von Mörigen, Teil der Twannberg-Meteoriten Ausstellung. Fotografiert im NMBE.

Quellen
 

  • B. A. Hofmann, S. Bolliger Schreyer, S. Biswas, et al., "An arrowhead made of meteoritic iron from the late Bronze Age settlement of Mörigen, Switzerland and its possible source," Journal of Archaeological Science, vol. 157, no. 1, pp. 1-10, 2023.
  • C. Impey, "Is NASA's OSIRIS REx asteroid sapmle the most expensive material on Earth?," LIVE SCIENCE, 23 October 2023. (livescience.com/space/meteoroids/is-nasas-osiris-rex-asteroid-sample-the-most-expensive-material-on-earth)
  • E. Stansbery, "CURATION - OSIRIS-REx: Bennu Asteroid Samples and Returned Flight Collection," NASA. (curator.jsc.nasa.gov/osirisrex)

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