Die Forscher nahmen in vier von fünf Abschnitten der Schlucht Proben vom Grund und vom oberen Rand. Anschließend untersuchten sie das Gestein mit Methoden der Thermochronologie. Diese liefert Aufschluss darüber, wann und über welchen Zeitraum hinweg Mineralien bestimmten Temperaturen ausgesetzt waren. In Apatit etwa treten Defekte im Kristallgitter auf, wenn enthaltenes Uran-238 zerfällt. Diese Defekte heißen Spaltspuren. Bei mehr als 110 Grad reparieren sich die winzigen Risse wieder. Fällt die Temperatur tiefer, bleiben sie sichtbar. Aber erst bei weniger als 60 Grad werden sie in voller Länge erhalten. Auf diese Weise lässt sich nachvollziehen, wann und wie lange das Gestein wie tief unter der Erde lag. Denn je tiefer es hinab ins Erdinnere geht, desto wärmer wird es – pro Kilometer steigt die Temperatur um etwa 25 Grad.
Erst der Colorado verbindet die Schluchten
Die Forscher errechneten auf diese Weise, wann das Gestein während der Entstehung des Grand Canyon freigelegt wurde. Dabei lieferten die vier untersuchten Abschnitte ganz unterschiedliche Daten. Der Marble Canyon existiert seit weniger als sechs Millionen Jahren. Der Eastern Grand Canyon entstand vor 15 bis 25 Millionen Jahren. Die Hurricane Fault hat ein stolzes Alter von 50 bis 65 Millionen Jahren; damals fraß ein längst verschwundener Fluss eine Schlucht ins Gestein, die etwa halb so tief war wie der heutige Grand Canyon. Der Westteil des Grand Canyon ist wiederum jung: Er bringt es auf ein Alter von fünf bis sechs Millionen Jahren.
Wie passt das zusammen? Die Geologen gehen davon aus, dass die beiden älteren Schluchten in der Mitte des heutigen Grand Canyons früher nicht verbunden waren. Erst der Colorado River begann vor fünf bis sechs Millionen Jahren, eine durchgehende Schlucht zu erschaffen. In den vergangenen vier Millionen Jahren trug er alle 10.000 Jahre ein bis zwei Meter Gestein ab, so dass die neu entstandene Riesenschlucht tiefer, breiter und länger wurde.
