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Jul 11, 2023

Pfeilspitze aus der Schweizer Bronzezeit, möglicherweise aus estnischem Kaali-Meteoriten geschmiedet

Vor zwei Jahren wurde in Schweizer Archäologiesammlungen eine seltene Pfeilspitze aus der Spätbronzezeit aus Meteoreisen entdeckt. Das Team ist nun davon überzeugt, dass die Pfeilspitze aus dem estnischen Kaalijarv besteht

Vor zwei Jahren wurde in Schweizer Archäologiesammlungen eine seltene Pfeilspitze aus der Spätbronzezeit aus Meteoreisen entdeckt. Das Team ist nun davon überzeugt, dass die Pfeilspitze aus dem estnischen Kaalijarv-Meteoriten besteht, der um 1.500 v. Chr. auf die Insel Saaremaa einschlug.

„Ich hatte gehofft, in unserer Sammlung Artefakte aus dem Eisen eines Meteoriten zu entdecken, der vor Tausenden von Jahren in unserer Nähe einschlug. Was ich nicht erwartet hatte, war, einen Meteorpfeil aus Tausenden von Kilometern Entfernung zu finden“, so Beda Hofmann von The Natural Geschichtsmuseum in Bern, Schweiz, zurückgerufen.

Meteoritisches Eisen wurde zur Herstellung von Artefakten aus der Zeit vor der Eisenzeit verwendet

Mindestens tausend Jahre vor der Entdeckung der Eisenverhüttung aus Erzen war metallisches Eisen in Form von seltenem Meteoreisen für den Menschen verfügbar. Funde solcher Artefakte in Mittel- und Westeuropa sind sehr narbenhaft und wurden bisher nur an zwei Orten in Polen gefunden: den beiden Czestochowa-Rakowa-Armbändern und der Wietrzno-Axt. Insgesamt sind aus Eurasien und Nordafrika etwas mehr als 50 meteoritische Artefakte aus der Zeit vor der Eisenzeit an 21 Standorten bekannt. In anderen Teilen der Welt ist die Verwendung von meteoritischem Eisen jüngeren Datums und begann vor etwa 2.000 Jahren in Nordamerika.

Die sogenannten himmlischen Gaben wurden meist zum Schmieden von Werkzeugen und Waffen verwendet. Siderite sind die häufigsten Meteoriten, die die Erdoberfläche erreichen. Sie bestehen hauptsächlich aus Eisen und in geringerem Maße aus Nickel und anderen Metallen. Jüri Peets, ein leitender Forscher in der Abteilung für Archäologie der Universität Tallinn, der die Schmiedbarkeit von Meteoriteneisen untersucht hat, sagte: „Von den wichtigsten Funden in Europa gibt es nur Speerspitzen aus Weißrussland (Osteuropa).“

Der Grund für die Knappheit liegt auf der Hand: Obwohl jedes Jahr tausende Meteoritenobjekte auf der Erde einschlagen, verdampfen viele von ihnen entweder in der Atmosphäre oder niemand ist in der Nähe, um zu beobachten, wo sie landen. Außerdem wussten die meisten Menschen vor der Eisenzeit nicht, was sie mit dem Eisenhaufen vor sich anfangen sollten. „Und nach der Eisenzeit gab es schnellere Wege, an Erz zu kommen, als nach Meteoriten zu suchen, die vom Himmel fielen“, erklärt Hofmann.

Hofmann ging davon aus, dass es in den Museumssammlungen viel mehr von Meteoriten hergestellte Artefakte geben muss, als bekannt ist. „Wir haben vielleicht geglaubt, dass Meteoriten verwendet wurden, um atemberaubende Objekte wie Speere zu schmieden, aber angesichts der durchschnittlichen Größe von Meteoritenfragmenten ist dies nicht unbedingt der Fall.“

Wissenschaftler haben in archäologischen Sammlungen nahe der Einschlagstelle des Schweizer Meteoriten ein neues Eisenmeteoritenobjekt entdeckt

Vor der letzten Eiszeit stürzte ein Eisenmeteorit in das Kraterfeld Twannberg, nahe der Siedlung Mörigen in der Schweiz. Hofmann und seine Kollegen untersuchten nahe gelegene archäologische Sammlungen, um seine Hypothese zu bestätigen und Objekte aus meteoritischem Eisen zu identifizieren. Es schien, dass die Wahrscheinlichkeit, etwas Meteorisches zu entdecken, in der Nähe der Einschlagstelle des Meteoriten größer war.

Als das Team die Artefakte genauer untersuchte, wurde tatsächlich ein einziges Objekt aus meteoritischem Eisen identifiziert, eine Pfeilspitze mit einer Masse von 2,9 Gramm, die ursprünglich im 19. Jahrhundert in der Siedlung der späten Bronzezeit (900–800 v. Chr.) entdeckt wurde.

Das Team stützte sich in dieser Studie auf eine Kombination mehrerer zerstörungsfreier Methoden: ein tragbares Röntgenfluoreszenz-Analysegerät (pXRF), Myoneninduzierte Röntgenemission (MIXE) und Gammaspektrometrie, die alle dazu beitrugen, einen endgültigen Beweis für den meteoritischen Ursprung zu liefern Informationen über die Größe des Meteoriten, von dem er stammt.

Mörigen liegt nur 4 bis 8 Kilometer südwestlich der großen Eisenmeteoriten-Einschlagstelle Twannberg mit mehr als 2.000 Einzelfunden von insgesamt etwa 150 Kilogramm. Überraschenderweise stellte sich jedoch bald heraus, dass die Pfeilspitze von Mörigen nicht aus Eisen aus dem Twannberg-Streufeld bestand.

Die radioaktive Variante von Aluminium – Aluminium-26 – spielte eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der außerirdischen Herkunft des für diesen Zweck verwendeten Materials; Nur in der Atmosphäre werden diese Isotope in nennenswerten Mengen produziert. Seine Konzentration in der Pfeilspitze war jedoch nicht sehr hoch und dies ermöglichte es den Wissenschaftlern, über die Größe des Meteoritenkörpers zu spekulieren, der den Meteoriten zur Erde brachte.

Somit stimmte die chemische Zusammensetzung mit Eisen-IAB-Meteoriten überein, nicht jedoch mit dem Twannberg-Meteoriten: Die Gehalte an Aluminium-26 deuteten darauf hin, dass das Mörigen-Eisen von einem sehr großen Meteoriten stammte. „Je größer ein Meteoroid ist, desto weniger Aluminium-26 enthält er. Bildlich gesprochen fungieren seine äußeren Schichten als Schutzschild und schützen sein Inneres vor kosmischer Strahlung. Beim Eintritt in die Atmosphäre wird jedoch der größte Teil der äußeren Schicht zerstört.“ durch Verbrennung“, erklärte Hofmann.

So wog der Meteoroid, der dieses Eisenerz auf die Erde brachte, bei seinem Eintritt in die Atmosphäre mindestens zwei Tonnen, berechneten die Wissenschaftler.

Als wahrscheinlichste Quelle des Mörigen-Eisens wird der Kaalijarv-Meteorit aus Estland vorgeschlagen

Durch weitere Analysen konnte der Kandidatenpool noch weiter eingegrenzt werden.

Es ist bekannt, dass Europa in diesem Zeitraum nur von drei so großen IAB-Meteoriten getroffen wurde. Neben dem Bohumilitz-Meteoriten, der im Gebiet der heutigen Tschechischen Republik einschlug, und dem Retuerte de Bullaque-Meteorit, der Spanien einschlug, ist auch der estnische Kaalijarv-Meteorit, auch Kaali-Meteorit genannt, auf der Liste.

Kaalijarv ist ein großer Meteorit, der eine Reihe von Einschlagskratern erzeugt hat; der größte, Kaalijärv genannt, hat einen Durchmesser von 110 Metern und liegt auf der Insel Saaremaa in Estland.

Die obige Analyse wies auf die Richtung des Kaalijarv-Meteoriten hin und das Team vermutete, dass ein Stück Meteorit oder eine fertige Pfeilspitze selbst vor etwa 3.000 Jahren von Saaremaa in die Schweiz reiste.

Auch wenn dies einen Transport über etwa 1.600 Kilometer impliziert, scheint der Transport und Handel kleiner Eisenfragmente eine weitaus wahrscheinlichere Erklärung zu sein als im Fall vergrabener großer Meteoritenmassen.

Um detailliertere Vergleiche anstellen zu können, hat Hofmann externe Forscher um Vergleichsdaten gebeten. „Das Naturhistorische Museum der Universität Tartu schickte den Kaalijarv-Meteoriten im Austausch mit der Genehmigung des Meteoritenausschusses der Estnischen Akademie der Wissenschaften in die Schweiz. Im Gegenzug erwarb die estnische Meteoritensammlung den Twannberg-Meteoriten“, sagte Jüri Plado, Mitarbeiter Professor für Geophysik und Astrophysik an der Universität Tartu, erklärte.

Technisch möglich, aber...

„Bereits in der Steinzeit gab es Kontakte zwischen Nord- und Mitteleuropa; zum Beispiel wurde unser gesamter Feuerstein importiert. Im Allgemeinen war diese Zeit kontinental, wobei der Großteil des Handels an Land und auf Flüssen stattfand. Das bin ich also nicht.“ „Ich bin sehr überrascht, dass Fragmente des Kaali-Meteoriten die Schweiz erreicht haben“, sagte Peets.

Aus der Vergangenheit wissen wir, dass baltischer Bernstein unter anderem vor Tausenden von Jahren nach Ägypten gelangte, obwohl die Kette der Zwischenhändler lang und der Warenverkehr langsam war.

Plado bestätigte, dass es möglich gewesen wäre, Meteoritenfragmente in Saaremaa zu sammeln, da nur ein Teil des Meteoriten in der Atmosphäre verdampfte. „Größere Meteoriten wurden 2017 entdeckt, nachdem der Meteoritenkörper vor den Explosionen, die die Krater erzeugten, in der Atmosphäre zerfiel. Kleinere und größere Meteoriten blieben immer noch auf dem Boden und mussten eingesammelt werden“, erklärte der außerordentliche Professor.

Der größte bisher gefundene Meteorit, der Kaalijarv-Meteorit, der im Naturhistorischen Museum der Universität Tartu aufbewahrt wird, wiegt fast 622 Gramm. Es hätte also reichlich geeignetes Material für die Eisenwarenherstellung aus einem solchen Stück gegeben. „Basierend auf den Arbeitsmethoden der grönländischen Inuit wurde die Pfeilspitze wahrscheinlich durch Kaltbearbeitung hergestellt. Während des Prozesses kann etwas abbrechen, aber es gibt keinen Verbrennungsschaden. Es wird nicht viel Material verschwendet“, fuhr Peets fort.

„Im Allgemeinen ist dieses Material eher zerbrechlich, eignet sich aber für die Herstellung von Pfeilspitzen und anderen kleinen Gegenständen wie Messern oder Schmuck“, sagte Plado.

Laut Peets sind jedoch stärkere Beweise erforderlich, um den Fund mit dem Kaalijarv-Meteoriten in Verbindung zu bringen. „Es ist eine so faszinierende Entdeckung, dass ihr Wahrheitsgehalt bewiesen werden muss. Ich würde nicht wagen zu behaupten, dass es aufgrund der bisherigen Bemühungen jetzt einen endgültigen Beweis gibt.“

Auch Plado zögerte: „Von den drei in Europa entdeckten Eisenmeteoriten der IAB-Gruppe ist die Zusammensetzung dieser Pfeilspitze der des Kaalijarv-Meteoriten am ähnlichsten. Es besteht jedoch immer die Möglichkeit, dass wir nicht über alle Fälle Bescheid wissen.“ dass das Meteoritenmaterial woanders herkam.

Hofmann stimmte zu, dass zusätzliche Artefakte aus dem Kaalijarv-Meteoriten notwendig wären, um die Schlussfolgerungen zu untermauern, aber gleichzeitig ist der estnische Meteorit bisher der beste Kandidat. „Man kann einen solchen großen Meteoritenkörper nicht einfach mitten im Wald abwerfen und erwarten, dass es niemand bemerkt oder dass Spuren im Erbe zurückbleiben. Der Kaalijarv-Meteorit war das bedeutendste Ereignis seiner Art während der Bronzezeit in Europa.“ „Es hat die gleiche Zusammensetzung wie eine Pfeilspitze. Natürlich ist das kein endgültiger Beweis, aber es ist eine starke Hypothese“, sagte Hofmann.

Die detaillierte Vergleichsanalyse einer Pfeilspitze und der Kaalijarv-Meteoritenfragmente könnte zwar zusätzliche Sicherheit bieten, allerdings müsste die Pfeilspitze dann zu Pulver pulverisiert werden. „Dieses Kulturerbe wäre unwiederbringlich verloren, und damit ist praktisch niemand einverstanden“, sagte er.

Im weiteren Sinne ging Hofmann davon aus, dass die Studie die zukünftige Erforschung und Analyse bestehender Museumssammlungen fördern würde. „Das ist natürlich reine Vermutung, aber wer weiß? Vielleicht sind Ägyptens berühmteste Meteoritenartefakte viel älter, als wir derzeit glauben“, sagte Hofmann.

Auch andere aus Meteoriten hergestellte Artefakte aus der Bronzezeit, insbesondere kleine mit sehr flachem Aussehen wie die „Meißel“ im Grab von Tutanchamun, sollten vergleichenden Analysen unterzogen werden, schlug er vor.

Die identifizierte Pfeilspitze zeigte, dass Eisenmeteoriten bereits 800 v. Chr. oder früher in Mitteleuropa verwendet und gehandelt wurden, und das Team hofft, weitere Artefakte in anderen archäologischen Sammlungen zu entdecken.

Unabhängig davon, ob sie aus Kaalijarv stammt oder nicht, handelte es sich bei der Pfeilspitze höchstwahrscheinlich nicht um ein singuläres Objekt, und es ist wahrscheinlich, dass andere bearbeitete Fragmente aus meteoritischem Eisen, darunter Proben relativ kleiner Größe, in archäologischen Sammlungen in Europa und möglicherweise sogar in größerer Entfernung vorhanden sind.

Der Artikel „Eine Pfeilspitze aus meteoritischem Eisen aus der spätbronzezeitlichen Siedlung Mörigen, Schweiz und ihre mögliche Quelle“ ist online im Journal of Archaeological Science veröffentlicht.

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Herausgeberin: Kristina Kersa