Vor knapp 12.900 Jahren kehrte die Eiszeit nach Europa zurück und blieb mehr als ein Jahrtausend, eine Phase, die als Jüngere Dryas bekannt ist. Lange stand der gewaltige Ausbruch des Laacher-See-Vulkans in der Eifel unter Verdacht, diesen Kälteschock ausgelöst zu haben. Ein neuer Bohrkern aus Südschweden zeigt nun, dass die Vulkanasche rund 150 Jahre älter ist als die Schicht, mit der die Abkühlung beginnt. Direkt unter dem Kältesignal liegen stattdessen geschmolzene Mikrokügelchen und platinreiche Nanopartikel, die das Team als mögliche Spuren eines kosmischen Ereignisses deutet. Diese Deutung ist allerdings stark umstritten.
Die Jüngere Dryas gehört zu den größten Rätseln der jüngeren Klimageschichte. Nach dem Ende der letzten Kaltzeit hatte sich die Nordhalbkugel bereits deutlich erwärmt, Gletscher zogen sich zurück und Wälder breiteten sich aus. Dann stürzten die Temperaturen innerhalb weniger Jahrzehnte ab, und in weiten Teilen Europas herrschten wieder fast eiszeitliche Bedingungen, bis vor etwa 11.700 Jahren. Benannt ist die Phase nach der Silberwurz, lateinisch Dryas octopetala, einer Tundrenpflanze, deren Pollen in dieser Zeit plötzlich wieder in den Ablagerungen auftauchen.
Was den Kälteeinbruch auslöste, ist seit Jahrzehnten umstritten. Ein internationales Team um Christopher Moore von der University of South Carolina hat dazu einen Sedimentkern aus dem Moor Körslättamossen im Nordwesten der schwedischen Provinz Schonen untersucht, rund 740 Kilometer nordöstlich des Laacher Sees. Die Ergebnisse sind im Fachjournal ScienceOpen Research erschienen.
Die meisten Klimaforscher halten einen Schmelzwasserpuls für die wahrscheinlichste Ursache. Als der nordamerikanische Eisschild zerfiel, könnte so viel Süßwasser in den Nordatlantik geströmt sein, dass die atlantische Umwälzströmung schwächer wurde, die bis heute warmes Wasser nach Europa transportiert. Fällt diese Wärmepumpe aus, kühlt sich vor allem der Norden Europas stark ab. Wie sich ein Ausfall dieser Strömung heute auswirken könnte, beschäftigt die Forschung auch mit Blick auf den Klimawandel, etwa in Studien zu einer möglichen neuen Kältewelle in Europa.
Offen ist aber, was diesen Umbruch in Gang setzte. Eine Hypothese macht den Laacher-See-Vulkan verantwortlich. Sein Ausbruch gehört zu den größten Vulkanereignissen in Mitteleuropa seit der letzten Kaltzeit, schleuderte nach gängigen Schätzungen mehrere Kubikkilometer Gestein und Asche aus und verteilte feine Asche bis nach Skandinavien und Norditalien. Eine Forschergruppe um James Baldini hatte 2018 eine auffällige Schwefelspitze im grönländischen Eisbohrkern GISP2 mit dem Ausbruch in Verbindung gebracht und vermutet, die Schwefelschleier hätten Rückkopplungen über Meereis und Ozeanströmung angestoßen. Die dritte und umstrittenste Idee ist die sogenannte Younger-Dryas-Impakthypothese. Sie geht davon aus, dass ein zerbrechender Komet oder eine Serie von Explosionen kosmischer Objekte in der Atmosphäre Brände und einen kurzen Einschlagswinter auslöste.
Der Vorteil des schwedischen Moores liegt in seiner Lage und seinem Aufbau. Unter etwa 1,4 Metern Torf liegen dort fein geschichtete Seeablagerungen aus der späten Eiszeit, die über Jahrtausende ungestört geblieben sind. Darin hatten schwedische Geologen bereits früher eine dünne Lage aus vulkanischem Glas gefunden, die chemisch eindeutig dem Laacher-See-Ausbruch zugeordnet werden kann. Für ihn gibt es seit 2021 ein sehr präzises Datum: Baumringe von Bäumen, die bei der Eruption verschüttet wurden, legen den Ausbruch auf 13.006 Jahre vor heute fest, mit einer Unsicherheit von nur neun Jahren.
Im neuen Bohrkern liegt diese Vulkanasche in 288,5 Zentimetern Tiefe. Sechs bis zehn Zentimeter darüber, zwischen 282 und 279 Zentimetern, fand das Team eine etwa drei Zentimeter dicke Schicht mit deutlich anderer Zusammensetzung. Ein statistisches Altersmodell auf Basis mehrerer Radiokarbondatierungen ergibt für ihren Beginn ein Alter von 12.861 Jahren, mit einer Unsicherheit von 54 Jahren. Damit liegen zwischen Ausbruch und dieser Schicht rund 150 Jahre. Unmittelbar darüber folgt ein dunkler, an organischem Material reicher Horizont, der den Wechsel zu kälteren und feuchteren Bedingungen anzeigt.
„Das zeigt, dass der Vulkanausbruch und die Grenzschicht der Jüngeren Dryas getrennte Ereignisse waren“, sagt Moore laut der Mitteilung seiner Universität. Die Grenzschicht werde fast unmittelbar von Hinweisen auf einen plötzlichen Wechsel zu kälterem und feuchterem Klima überlagert. Das helfe, drei Ereignisse auseinanderzuhalten, die oft gemeinsam diskutiert worden seien: den Ausbruch, die Ablagerung der Grenzschicht und den Beginn der Abkühlung.
Die Grenzschicht fiel dem Team durch ihren ungewöhnlichen Inhalt auf. In der Probe zwischen 281 und 282 Zentimetern zählten die Forscher rund 72.000 winzige, einst geschmolzene Kügelchen pro Kilogramm Sediment, sogenannte Mikrosphärulen aus Eisen und Silizium. Manche zeigen baumartig verästelte Kristallmuster, wie sie entstehen, wenn eine Schmelze extrem schnell abkühlt. Ein bis zwei Zentimeter höher erreichen Nanopartikel mit Elementen der Platingruppe ihre größte Menge. Die Forscher erklären diesen Versatz damit, dass die winzigen Teilchen langsamer absanken als die größeren Kügelchen.
Die chemische Analyse ergibt ein gemischtes Bild. Die meisten Kügelchen bestehen aus irdischem Material und enthalten kaum Nickel, Kobalt oder Chrom, wie sie für metallische Meteoriten typisch wären. Einzelne platinreiche Bereiche und Nanopartikel weisen dagegen Elementverhältnisse auf, die sich mit denen mancher Meteoriten überschneiden. Laut der Mitteilung lagen die Mengen mehrerer von Nanopartikeln getragener Elemente in der Grenzschicht etwa fünf- bis zehnmal höher als in den umgebenden Sedimenten. Eine scharfe Platinspitze erinnert an die Platinanreicherung, die Forscher zu Beginn der Jüngeren Dryas im grönländischen Eis gemessen haben. In der älteren Vulkanaschelage fehlt dieses Muster.
Am klarsten ist die zeitliche Aussage. Wenn die Asche des Laacher-See-Ausbruchs rund 150 Jahre vor dem Beginn der Abkühlung abgelagert wurde, kann der Ausbruch kaum der direkte Hauptauslöser gewesen sein. Große Vulkanausbrüche kühlen das Klima erfahrungsgemäß nur für einige Jahre bis Jahrzehnte ab, nicht für mehr als tausend Jahre. Das passt zu der Datierung von 2021, nach der der Ausbruch ebenfalls deutlich vor dem Beginn der Jüngeren Dryas lag. Der Bohrkern liefert nun erstmals für Skandinavien eine Abfolge, in der Asche, Grenzschicht und Klimawechsel übereinander in einem einzigen Profil liegen. Die Eifel selbst ist vulkanisch übrigens bis heute nicht zur Ruhe gekommen, wie Untersuchungen zu den Ausbruchsschüben der Eifel-Vulkane zeigen.
Deutlich unsicherer ist die Frage, was die Grenzschicht verursacht hat. Das Team bevorzugt einen Einschlag oder eine Explosion eines kosmischen Objekts in der Atmosphäre, schließt aber einen weiteren Vulkanausbruch zur selben Zeit nicht aus. Eine eigene Aschelage fehlt in der Grenzschicht zwar, doch Asche eines fernen Ausbruchs könnte den Standort nicht erreicht haben oder nicht erhalten geblieben sein. Auch eine Kombination aus Vulkanismus und kosmischem Ereignis halten die Autoren für möglich. Was den Kälteeinbruch letztlich verursacht hat, klärt der Kern nicht.
Zur Einordnung gehört, dass mehrere Autoren der Studie, darunter Allen West, James Kennett und Malcolm LeCompte, seit Jahren zu den bekanntesten Verfechtern der Impakthypothese gehören. Viele Geologen und Archäologen halten sie für widerlegt. Eine große Übersichtsarbeit um den Geoarchäologen Vance Holliday kam 2023 zu dem Schluss, dass die bisher vorgelegten Belege einen kosmischen Einschlag zu Beginn der Jüngeren Dryas nicht tragen. Andere Forscher führten auch die Platinspitze im grönländischen Eis auf vulkanische Quellen zurück. Die Moore-Studie zitiert diese Gegenpositionen selbst und argumentiert, dass die schwedische Grenzschicht keine typischen Merkmale vulkanischer Ablagerungen zeigt. Ob das die Kritiker überzeugt, ist offen.
Für Europa ist die Frage mehr als eine historische Fußnote. Die Jüngere Dryas fiel in eine Zeit, in der Menschen nach der Eiszeit wieder in den Norden vordrangen, und sie veränderte Landschaften, Tierwelt und Lebensweisen. Die Impakthypothese wird regelmäßig auch mit kulturellen Umbrüchen in Verbindung gebracht, etwa in einer Arbeit über einen Kometen, der die Menschheitsgeschichte beeinflusst haben könnte. Gleichzeitig ist die Jüngere Dryas ein natürliches Lehrstück dafür, wie schnell das Klima in Europa kippen kann, wenn sich die Ozeanzirkulation im Nordatlantik verändert.
Entscheidend wird sein, ob sich das schwedische Muster an weiteren gut datierten Standorten in Europa wiederfindet und ob unabhängige Labore die Partikel und Platinwerte bestätigen. Die Autoren selbst sehen ihren Kern als europäischen Bezugspunkt, an dem sich die verschiedenen Erklärungen künftig messen lassen müssen. Zumindest für den Vulkan in der Eifel fällt das Urteil eindeutiger aus: Er brach aus, als die Kälte noch weit über ein Jahrhundert entfernt war.
ScienceOpen Research, Stratigraphic separation of Laacher See Tephra and a discrete Younger Dryas Boundary fallout layer in southernmost Sweden; doi:10.14293/S2199-1006.1.SOR.2026.0004.v1
University of South Carolina, New sediment core analysis sheds light on 13,000-year-old ‘cold case’
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