Wissenschaftler decken immer noch den Grand Canyon aufs Geologische Geheimnisse

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Anmerkung der Redaktion: Dieses Segment wurde am 25. Mai 2020 erneut ausgestrahlt. Das Audio ist hier verfügbar.

Dies ist Teil I unserer Grand Canyon Centennial Serie.

Der Grand Canyon in Arizona gehört zu den erstaunlichsten Naturwundern der Welt. Vor einem Jahrhundert wurde der 227 Meilen lange Canyon, der Teil des Colorado River-Beckens ist, von Präsident Woodrow Wilson als 15. Nationalpark der USA gesetzlich verankert.

Es ist einer der meistbesuchten Nationalparks der Welt, mit mehr als 6 Millionen Besuchern allein im letzten Jahr.

Doch seine geschichteten Bänder aus rotem Gestein bergen noch viele geologische Geheimnisse. Der Geologe Wayne Ranney, Autor von „Carving Grand Canyon: Evidence, Theories, and Mystery“ (Beweise, Theorien und Geheimnisse), sagt, dass Touristen, die sich in den Touristengebieten und Hotels am South oder North Rim aufhalten, nur etwa ein Zehntel des Canyons sehen.

„Ich würde sagen, dass der Hauptgrund dafür, dass er nicht vollständig verstanden werden kann, seine immense Größe ist“, sagt er. „Aber auch der Colorado River reißt ständig an den Wänden des Canyons und entfernt die Beweise für seine früheste Geschichte.“

Aber nicht alles ist verloren. Wenn Wissenschaftler sich aufmachen, um uralte Gesteine und Sedimente zu erforschen, „graben sie immer noch Geheimnisse aus den Wänden des Grand Canyon aus“, sagt Ranney.

Interview-Highlights

Darüber, wie sich die Schichten des Grand Canyon gebildet haben

„Nun, die ältesten Gesteine im Boden des Grand Canyon sind fast zwei Milliarden Jahre alt und es gibt eine ziemlich gute Aufzeichnung der Sedimentation, die danach folgt. Wenn man die verschiedenen Kalksteinschichten zusammenzählt, gab es wahrscheinlich acht bis zehn verschiedene Meere, die die Grand-Canyon-Region in diesen zwei Milliarden Jahren überschwemmt haben. Es gibt einen riesigen Stapel von Sedimentgesteinen, die hell gefärbt sind, sanft angehoben und dann von diesem großen Fluss eingeschnitten wurden. Und es erweist sich einfach als einer der besten Orte auf der Erde, um einen umfassenden Blick auf die lange Spanne der geologischen Geschichte zu werfen.

„Manchmal sagen die Leute: ‚Ich habe gehört, dass der Ozean hier einmal war‘, und ich muss sie dann ein wenig korrigieren und sagen: ‚Nein, er war schon viele Male hier‘, und die verschiedenen Schichten stellen das dar.“

Was dem Gestein seine rote Farbe verleiht

„Wenn wir uns Red Rocks ansehen, betrachten wir in der Regel Sedimente, die an Land abgelagert wurden, und das Eisen in diesem Sediment reagierte mit dem Sauerstoff in der Atmosphäre und gab ihm diese brillanten Rot-, Violett- und Goldtöne. Das Meer war also zu vielen Zeiten hier. Aber es gibt auch eine lange Zeitspanne, in der wir terrestrische Umgebungen hatten, Dinge wie Sanddünen und Flussauen und Watten, und die Fossilien, die in diesen Schichten erhalten sind, können uns helfen, diese lange Zeitspanne der Erdgeschichte zu verstehen.“

Zur Frage, wie das Colorado Plateau angehoben wurde

„Nun, die Hebung, die für den Grand Canyon verantwortlich ist, geschah innerhalb der letzten 70 Millionen Jahre. Wir können also über diese alten Gesteine auf der Skala von Hunderten von Millionen Jahren sprechen, aber die Hebung ist in den letzten 70 Millionen Jahren. Diese Hebung war darauf zurückzuführen, dass der westliche Teil Nordamerikas, seine Kruste vom Westen her zusammengedrückt wurde, und als sie horizontal zusammengedrückt wurde, wurden die Gesteinsschichten vertikal dick, und das ist es, was das Plateau angehoben hat.“

Zur Frage, wie viele Jahre die Hebung des Plateaus gedauert hat

„Das ist richtig. Ich meine, wenn Sie 10 Leben lang leben könnten, hätten Sie vielleicht ein halbes Dutzend Erdbeben gespürt, aber Sie hätten nicht bemerkt, dass Sie angehoben wurden. Aber wenn man sich diese zehn Millionen Jahre ansieht, dann können wir das Colorado-Plateau stark anheben.“

Zur Frage, wie der Colorado River den Grand Canyon gemeißelt hat

„Eine der aktuellen Ideen ist also, dass der ursprüngliche Einschnitt des Grand Canyons nicht unbedingt durch den Fluss erfolgte, den wir heute sehen, sondern durch einige der Segmente, die später verbunden wurden und dann zum Colorado River wurden.

„Wir können bis zu dieser 70-Millionen-Jahre-Marke zurückgehen, und in dieser Zeit wurden die Gebiete südwestlich des Grand Canyons zu einer riesigen Gebirgskette angehoben, ähnlich wie die Anden heute, und die Vorläufer des Colorado River flossen eigentlich in die entgegengesetzte Richtung wie heute. Diese Flüsse kamen aus den Bergen südwestlich des Grand Canyons und flossen auf die Oberfläche des heutigen Colorado-Plateaus.“

Zur Frage, wie sich die Wettermuster des Grand Canyons im Laufe der Zeit verändert haben

„Nun, ich denke, der Wind ist ein sehr gutes Mittel, um zerbrochenes Material aus dem Canyon zu transportieren. Er ist wahrscheinlich kein sehr großer Faktor, wenn es darum geht, das Gestein tatsächlich auseinander zu brechen. Aber sobald die anderen Ursachen der Verwitterung wirksam werden, kann der Wind das Material wegtragen, und es ist wahrscheinlich wahr, dass ein großer Teil des Materials vom Colorado Plateau in den Rocky Mountains in den Great Plains von Nordamerika über all die Millionen von Jahren lagert.“

Über das, was Fossilien uns über die Geschichte des Canyons sagen können

„Die Fossilien sind ein sehr guter Indikator für die vergangenen Umgebungen, und selbst wenn die Fossilien Hunderte von Millionen von Jahren alt sind, geben sie immer noch Aufschluss darüber, was hier war. In diesen Gesteinsschichten im Grand Canyon gibt es Beweise für riesige Sahara-ähnliche Wüsten und in diesen speziellen Felsen, diesen Sandsteinen, die quer gelagert sind. Sie können gut erhaltene Reptilienspuren sehen und sie lassen uns wissen, dass dieses Gebiet einst sehr trocken war. Die Schicht direkt darunter zeigt Farnfossilien und die verraten uns, dass das Gebiet feucht war und von Flüssen durchzogen wurde. Ich meine, es ist einfach so, dass sich die Dinge im Laufe der Zeit verändern und das macht den Grand Canyon so besonders, dass all diese Dinge erhalten und geschützt sind.“

Über das, was noch unbekannt ist über die Geologie des Canyons

„Ich denke, eines der größten Dinge, die in der Debatte sind, ist die Zeitspanne, in der die Flüsse in die entgegengesetzte Richtung des heutigen Colorado Rivers flossen. Es gibt einen Zeitraum von etwa 16 oder 20 Millionen Jahren, in dem wir nicht mehr wissen, was die Flüsse gemacht haben. Es gibt also einen Zeitraum, der vor etwa 30 Millionen Jahren beginnt, und dann sehen wir den Fluss endlich wieder irgendwo zwischen sechs und 16 Millionen Jahren. Und er fließt in die andere Richtung. Das ist eine der Sachen. Es gibt drei Perioden der Hebung in den letzten 70 Millionen Jahren, und Geologen versuchen, die relative Bedeutung oder das Ausmaß der Hebung für jede dieser drei Perioden herauszufinden. Und eines der aufregendsten Dinge, die in letzter Zeit passiert sind, ist, dass es so aussieht, als ob der Auftrieb von heißem Mantelmaterial im westlichen Grand Canyon das ist, was den westlichen Teil des Grand Canyons gemeißelt oder geholfen hat, ihn zu meißeln und zu vertiefen. Es gibt einige Lavaströme, die sich über den Rand des Canyons ergossen haben, und sie sind spektakulär erhalten und an den Wänden da draußen im westlichen Grand Canyon verputzt.“

Über andere Orte auf der Erde, die ihn als Geologen fesseln

„Ich hatte das Glück, in 90 Länder zu reisen, um Geologie zu studieren. Und ich suche immer wieder nach einem Ort, der dem Colorado Plateau nahe kommt, und ich denke, ich bin froh, sagen zu können, dass es keinen Ort gibt. Das Colorado-Plateau ist sehr einzigartig. Aber ein paar Orte, die mir in den Sinn kommen, sind Nordwest-Argentinien auf der Ostseite der Anden. Auch einige der östlichen Teile Marokkos in der Nähe des Atlasgebirges haben ähnliche Eigenschaften wie das Colorado-Plateau. Aber hier das Colorado Plateau – 130.000 Quadratmeilen – es gibt wirklich keinen Ort auf der Erde, der auch nur annähernd mit dem vergleichbar ist, was wir hier im Südwesten der Vereinigten Staaten haben.“

Über den Grand Canyon als amerikanisches Symbol

„Es ist eine amerikanische Sache. Ich denke, wenn es eine Landschaft gäbe, die die Menschen mit Amerika assoziieren, dann wäre es der Grand Canyon. Aber 40 % der Besucher hier kommen aus anderen Ländern und dieser Prozentsatz steigt. Auf der einen Seite ist es also eine rein amerikanische Ikone. Aber auf der anderen Seite ist es eine weltweite Ikone.“

Über seine Lieblingsstelle beim Studium des Grand Canyon

„Was ich am liebsten mag, ist, wie er sich ständig verändert, je nach Wetter und Klima, Tages- und Jahreszeit. Es ist ein so großer Ort. Der Temperaturunterschied von oben nach unten kann 30 oder 35 Grad Fahrenheit betragen. Die Temperaturunterschiede zwischen Winter und Sommer können bis zu 70 oder 100 Grad betragen. Wenn Sie einen imaginären Highway entlang des Colorado Rivers hätten und diesen Highway mit 70 Meilen pro Stunde befahren würden, bräuchten Sie immer noch vier Stunden, um durch den Grand Canyon zu fahren. Während der Flussfahrt oder Ihrer Reise den Fluss hinunter sehen Sie also ständig neue und andere Landschaften, obwohl die Gesteinsschichten gleich bleiben. Sie sind auf dieser ganzen Reise unter drei verschiedenen nordamerikanischen Wüsten ausgesetzt.“

Julia Corcoran hat dieses Interview mit Kathleen McKenna für die Sendung produziert und bearbeitet .Serena McMahon hat es für das Web angepasst.