„Quer zusätzlich dies Plateau strömten die Wassermassen“ – Wie welcher Grand Canyon wirklich entstand

Das Überlaufen eines urzeitlichen Sees könne einer Analyse zufolge die entscheidende Grundlage für die Entstehung des Grand Canyon gewesen sein. Neue Daten stützten diese sogenannte Überlaufhypothese, berichtet ein Forschungsteam im Fachjournal „Science“. Der Grand Canyon, durch den der Colorado River fließt, erstreckt sich über etwa 450 Kilometer Länge im Norden des US-Bundesstaats Arizona, ist bis zu 29 Kilometer breit und erreicht eine Tiefe von rund 1600 Metern.

Geologischen Analysen zufolge existierte der Colorado River bereits vor etwa elf Millionen Jahren im heutigen westlichen Colorado. Seinen heutigen Weg durch die Region schlug er aber erst vor etwa 5,6 Millionen Jahren ein, wie die Forschenden um John He von der University of California in Los Angeles berichten. Entscheidender Faktor sei den neuen Daten zufolge vor allem das Überlaufen eines gigantischen urzeitlichen Sees gewesen.

Das Team um He nutzte sogenannte Uran-Blei-Datierungen von Zirkonkristallen aus Vulkanasche-Schichten und Sandstein, um das Alter und die Herkunft von Sedimenten entlang des Colorado-Flusslaufs zu bestimmen. Die Daten deuten demnach auf eine gemeinsame Sedimentquelle hin und lassen darauf schließen, dass die östlich des Canyons liegende Bidahochi-Formation wahrscheinlich bereits vor 6,6 Millionen Jahren mit dem ursprünglichen Colorado River verbunden war.

Kombiniert mit weiteren geologischen Hinweisen schließen die Wissenschaftler daraus, dass das Wasser des Flusses über Hunderttausende bis mehr als eine Million Jahre lang in das einstige Becken floss und es allmählich füllte. Der Bidahochi-See stieg demnach so hoch, dass er das Kaibab-Plateau überlief und es einschnitt. Quer über das Plateau strömten die Wassermassen weiter in die Canyon-Region und erzeugten einen Fluss mit sehr starkem Gefälle, der sich immer tiefer in das Gestein einschnitt.

Die Macht von Wasser zeigt sich in vielen Regionen der Erde. Das Mittelmeer zum Beispiel trocknete einst weitgehend aus, weil es vom Atlantik abgeschnitten wurde. Noch heute zeugt eine kilometerdicke Salzschicht unter dem Meer vom Zustand vor 5,5 Millionen Jahren: Rund eine Million Kubikkilometer Salz sammelten sich an, wie ein Forschungsteam 2024 in „Science“ berichtete.

Der gewaltigste Wasserfall der Erdgeschichte

In seinem Buch „Urwelten“ hat der Paläontologe Thomas Halliday beschrieben, wie sich Forscher den Ablauf der Geschehnisse vorstellen. Im Mittelmeergebiet seien Inseln zu Gebirgen geworden, als das Wasser schwand, heißt es darin. Vier Kilometer unter dem Meeresspiegel liegende Täler seien entstanden – das am tiefsten liegende Land der Welt.

Das Wasser des Atlantik sei dann zunächst wieder ins westliche Becken geschossen. Später füllte sich auch der östliche Teil – womöglich über den „gewaltigsten Wasserfall, den die Erde je gesehen hat“. 1500 Meter sei er wohl hoch gewesen, ist im Buch zu lesen. Das Wasser könne mit einer Geschwindigkeit von fast 250 Kilometern pro Stunde über den Steilhang geschossen sein und sich zum großen Teil in Nebel verwandelt haben, bevor es den Grund erreichte.

„Trotz dieser fortgesetzten Sintflut, die das östliche Mittelmeer alle zweieinhalb Stunden um einen Meter hebt, wird es mehr als ein Jahr dauern, bis das östliche Mittelmeer gefüllt ist, bis Malta, Gozo und Sizilien endgültig von Afrika und Italien abgeschnitten sind und Gargano wieder eine Insel wird“, heißt es im Buch.

Auch heute noch gibt es nur einen Durchlass vom Atlantik zum Mittelmeer: die Straße von Gibraltar. Die nur wenige Kilometer breite Rinne lässt frisches Wasser aus dem Atlantik ins salzhaltigere Mittelmeer strömen.