Im Jahr 1990 schlägt ein kleiner Meteorit in der Sahara in Algerien ein. Der 4,6 Milliarden Jahre alte Himmelskörper bekommt den Namen Acfer 049 und wird seither ausgiebig untersucht. Erst kürzlich liefert die Analyse des Meteoriten neue Informationen über die Bestandteile unseres Sonnensystems: In seinem Inneren findet man in Form von Eisfossilien den ersten direkten Beweis dafür, dass gefrorenes Wasser eines der Grundelemente der ersten Asteroiden war. Die Ergebnisse der Studie wurden zusammengetragen und in der November-Ausgabe der Fachzeitschrift Science Advances erläutert.
Kein leichtes Unterfangen
Die Wissenschaftler wissen schon seit Längerem, dass in der Struktur von Asteroiden auch Eis eine Rolle spielt, denn sie konnten in ihrem Inneren mineralische Veränderungen feststellen, die in Verbindung mit Wasser stehen. Doch ihr Ziel war es, herauszufinden, in welchen Mengen das Eis enthalten ist, wie es sich in den Himmelskörpern ausbreitet und wann es schmilzt.
Allerdings gestaltete die Matrize (oder Struktur) des Meteoriten selbst die Studie recht kompliziert. Den Wissenschaftlern fehlten bislang Technologien, um die Partikel des Himmelskörpers aufzusplitten und in seinen Kleinstteilen zu untersuchen. Für diese neue Studie nutzten sie jedoch Mikroskope mit einer sehr hohen räumlichen Auflösung. So konnten die Forscher im Inneren von Acfer 049 winzige kleine Hohlräume (sogenannte Eisfossilien) feststellen, in denen sich einmal Eis befunden haben muss, bevor es geschmolzen ist.
Eis als Ausgangsmaterial der Planeten
Um zu verstehen, warum diese Entdeckung so bedeutend ist, schauen wir uns doch die Entstehung des Sonnensystems selbst einmal an: Alles begann mit der Entstehung eines Sterns, der Sonne, aus einer Wolke aus Staub und Gas. Diese Wolke legte sich als zirkumstellare Scheibe aus Wasserstoff, Eis, Eisen und Silikaten um den neuen Stern. Alle nicht-genutzten Bestandteile verbanden sich im Laufe der Zeit und bildeten die Grundsteine unterschiedlichster Himmelskörper, so auch bei den Asteroiden.
Bei ihrer Entstehung nahmen die Asteroiden Wassereis auf, das nicht durch die Hitze des entstehenden Sterns geschmolzen ist. Demzufolge versteht man dieses Wassereis als „das Ausgangsmaterial, aus dem alle Planeten, unsere Erde inbegriffen, entstanden sind“, erklärt Epifanio Vaccor, Autor der Studie, vom Natural History Museum in London:
„Man glaubt also, dass die Zusammensetzung des Meteoriten Afca 049 das Ausgangsmaterial für alle Planeten in unserem Sonnensystem ist.“
Aufschlussreiche Informationen
Wenn aber doch die Planeten aus dem gleichen Material entstanden sind, warum sucht man dann nicht gleich auf der Erde nach den Antworten? Durch die Hitze bei ihrer Fusion sind die Bestandteile starken Veränderungen ausgesetzt: Geschmolzene Metalle bilden den Kern des Sterns und die Silikate seine Kruste. Daher unterscheiden sich die Gesteine unseres blauen Planeten stark von dem Material des Meteoritengesteins. In Asteroiden und Meteoriten hingegen ist noch das ursprüngliche Gesteinsmaterial enthalten.
"Wenn wir also herausfinden wollen, wie der Staub zum Zeitpunkt der Entstehung unseres Sonnensystems aussah, müssen wir zurückgehen und Materialien untersuchen, die keinen solchen Fusionsprozess durchlaufen haben“, erklärt Epifanio Vaccaro. „Und in manchen Meteoriten ist genau dieses Ausgangsmaterial enthalten“.
Neben den Aufschlüssen über die Entstehung unseres Sonnensystems, liefern uns die Asteroiden außerdem Informationen über die Ursprünge des Lebens auf der Erde. Erst vor Kurzem gelang es den Wissenschaftlern nämlich, im Inneren von Meteoritengestein Ribose nachzuweisen, einen Zucker, der die Voraussetzung allen Lebens bildet.
