In der ägyptische Sahara standen Forscher vor einem Rätsel. Wie viele Tausend Jahre mochte das Grundwasser wohl schon in den entdeckten unterirdischen Reservoirs stehen? Die neue, am Argonne National Laboratory bei Chicago entwickelte Krypton-Methode konnte eine erstaunlich präzise Antwort liefern: 500.000 Jahre.

Die neue Technik zur Altersbestimmung nutzt das Edelgas Krypton. Es ist Bestandteil der Luft und kommt in einem Verhältnis von etwa eins zu einer Million vor. Dort, wo Luft mit Wasser in Berührung kommt, löst sich ein bestimmter Anteil der Luft im Wasser. Versickert dieses Wasser dann im Boden, hat es keinen Kontakt mehr zur Luft, und die Menge der gelösten Gasanteile verändert sich nicht mehr. Eine Ausnahme sind die radioaktiven Isotope, zu denen auch Krypton-81 gehört, das bei Reaktionen in der Atmosphäre gebildet wird. Es hat eine Halbwertszeit von 230.000 Jahren - das heißt, in dieser Zeitspanne zerfällt die Hälfte aller Atome einer Krypton-81-Probe.

Wird nun in einer Probe die verbliebene Menge an Krypton-81-Atomen mit der anderer, stabiler Atomvarianten des Kryptons verglichen, gibt das Verhältnis Auskunft darüber, wann das Wasser zum letzten Mal Kontakt mit Luft hatte. Wegen des geringen Anteils an Krypton in der Luft war es bislang jedoch äußerst schwierig, genügend Krypton-81-Isotope aus Wasser zu gewinnen. So wurden für eine Datierung 16.000 Liter Wasser benötigt.

Die neue Methode von Xu Du vom Argonne National Laboratory kommt dagegen mit nur 2000 Liter pro Analyse aus, berichtet das Fachblatt "Review of Scientific Instruments" (Bd. 75 S. 3224). Den Wissenschaftlern gelang es, mithilfe einer so genannten magneto-optischen Falle Krypton-Atome aus der Probe zu isolieren und gleichzeitig die Krypton-81-Variante nachzuweisen.