Sterndünen: Was sind sie und wie alt sind sie?

Die moderne Technik hat ein Rätsel gelöst, das die Geologen schon lange beschäftigt hat. Britischen Wissenschaftlern ist es gelungen, eine berühmte marokkanische Düne zu datieren. Mehr dazu erfahren Sie hier.

Duna estrela Lala Lallia, Marrocos
Duna estrela Lala Lallia em Erg Chebbi, Marrocos. Foto: Professor C. Bristow.

Wissenschaftler haben das Rätsel gelöst, wie lange es dauerte, bis sich eine sternförmige Sanddüne bildete, und haben sie auf mehrere Tausende von Jahren zurückdatiert.

Sterndünen sind riesige Sanddünen, die ihren Namen von den "Armen" haben, die von einem zentralen Gipfel ausgehen. Diese Sandpyramiden, die von oben betrachtet wie Sterne aussehen, sind häufig in Afrika, Arabien, China und Nordamerika.

Sie entstehen durch gegenläufige Winde, die ihre Richtung ändern.


Sie gelten als die höchsten Dünen der Erde (eine von ihnen in der chinesischen Wüste Badain Jaran erreicht eine Höhe von 300 Metern) und sind auch auf dem Mars und dem Saturnmond Titan zu finden.

Obwohl diese sandigen Strukturen heute weit verbreitet sind, wurden sie in den geologischen Aufzeichnungen kaum je gefunden. Ihr Fehlen hat Wissenschaftler verblüfft, die die Geschichte der Erde anhand alter Wüsten studieren, die in Felsen in großer Tiefe erhalten sind.

Bei dieser Untersuchung geht es eigentlich um die fehlenden Sanddünen; warum wir sie in den geologischen Aufzeichnungen nicht sehen können, bleibt ein Rätsel.

Wissenschaftler der Universitäten Aberystwyth, Birkbeck und UCL haben zum ersten Mal die Zeit datiert, die für die Bildung stellarer Dünen benötigt wurde, und die innere Struktur einer solchen im Südosten von Marokko, bekannt als 'Lala Lallia', was in der Berbersprache "der höchste heilige Punkt" bedeutet.

Die Düne befindet sich in der Region Erg Chebbi in der Wüste Sahara, nahe der Grenze zu Algerien. Dieses Gebiet wurde in Fernsehserien wie SAS Rogue Heroes und in erfolgreichen Filmen wie Die Mumie und Sahara gezeigt.

Den Forschungen zufolge erreichte die Sandpyramide ihre heutige Höhe von 100 Metern und ihre Breite von 700 Metern durch ihr schnelles Wachstum in den letzten 1.000 Jahren, wobei sie sich langsam nach Westen bewegte. Diese Entdeckung überraschte die Wissenschaftler, da man bisher davon ausging, dass die größeren Dünen viel älter sind.

Überraschende Ergebnisse

Laut Professor Geoff Duller vom Fachbereich Geographie und Geowissenschaften der Universität Aberystwyth wurden die Entdeckungen dank neuer Technologien möglich. "Bei dieser Forschung geht es um die verschwundene Sanddüne - es war ein Rätsel, warum sie nicht in den geologischen Aufzeichnungen zu finden war", sagte er.

"Diese Ergebnisse werden wahrscheinlich viele Leute überraschen, denn wir können sehen, wie schnell sich diese riesige Düne gebildet hat und sich mit etwa 50 cm pro Jahr durch die Wüste bewegt", fügte er hinzu.

See in der Wüste Badain Jaran
See in der Wüste Badain Jaran. Foto: xanmagena.

Wissenschaftler haben bahnbrechende Forschungsarbeiten durchgeführt, die darauf hindeuten, dass die Entstehung der Düne etwa zur gleichen Zeit stattfand wie eine extreme Abkühlung in der Erdgeschichte, die als Jüngere Dryas bekannt ist. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die Düne vor etwa 8.000 Jahren aufhörte zu wachsen.

Die Funde von Keramik an der Fundstelle deuten auch auf das Vorhandensein von Wetterbedingungen hin, die möglicherweise auf die Ausdehnung der Monate zurückzuführen sind, die dazu beitrugen, die Düne vor dem Einsetzen einer großen Dürre zu stabilisieren.

Neue Technologie

Professor Charlie Bristow von Birkbeck und UCL erklärte, dass das Team mit Hilfe der Bodenradartechnik in das Innere der Düne schauen konnte, um zu sehen, wie sie sich gebildet hat. Die Forscher entwickelten auch ein neues Modell, das Geologen helfen soll, Wüstenmerkmale in den Gesteinsunterlagen zu identifizieren.

Das Alter der Düne wurde mit Hilfe von Lumineszenz-Datierungstechniken bestimmt, die an der Universität Aberystwyth entwickelt wurden, um herauszufinden, wann die Mineralien im Sand zuletzt dem Sonnenlicht ausgesetzt waren.

Mit dieser Technik entdeckte Professor Duller die älteste Holzstruktur der Welt: eine Anordnung von Holzstämmen am Ufer eines Flusses an der Grenze zwischen Sambia und Tansania, die vor der Ankunft des modernen Menschen entstanden ist.

Quellenhinweis:

Bristow, C. S. et al. Structure and chronology of a star dune at Erg Chebbi, Morocco, reveals why star dunes are rarely recognised in the rock record, Scientific Reports, v. 14, n. 4464, 2024.