Berlin: Aus Staub geboren

Die prächtigen Ringe des Saturn kann man mit einem guten Fernrohr von der Erde aus sehen, sie umgeben ihren Planeten wie eine Hutkrempe. Aus der Nähe betrachtet, gibt es allerdings keine feste Krempe. Denn die Ringe bestehen aus Milliarden Partikeln, winzigen Staubkörnern, Wassereisteilchen. Dazwischen: metergroße, vereiste Brocken, hier und da zusammengehalten von Schäferhundmonden wie Prometheus und Pandora. Zusätzlich zu seinen Ringen hat Saturn eine Vielzahl von Trabanten, deren stattlichster der Mond Titan mit 5100 Kilometern Durchmesser ist.

Es lohnt sich, das Saturnsystem genauer zu betrachten, weil es ein kleines Modell für unser gesamtes Sonnensystem ist: ein riesiger Himmelskörper im Zentrum, umgeben von Staub und etlichen kleinen Begleitern. Das Zentrum unseres Sonnensystems bildet seit 4,5 Milliarden Jahren die Sonne. Rechnet man die 13,7 Milliarden Jahre lange Geschichte des Universums – vom Urknall bis in unsere Gegenwart – in ein Kalenderjahr um, dann wurde die Sonne nach rund neun Monaten geboren. „Wie sich das für eine ordentliche Schwangerschaft gehört“, sagt der Astrophysiker Günther Hasinger.

Die Sonne entstand aus einer Wolke, deren Staub und Gas von älteren Sternengenerationen aufgewirbelt worden waren. Diese Wolke verdichtete sich und zog sich unter ihrer eigenen Schwerkraft zusammen. Das meiste Material konzentrierte sich in ihrem Zentrum und formte den neuen Stern. Ein beinahe verschwindend geringer Teil der Masse sammelte sich dagegen in einer Scheibe um die junge Sonne herum. Dort verklumpten die vorhandenen Rohstoffe – interstellare Staubkörner, Eiskristalle und komplexe Molekülketten – in nur etwa 30 Millionen Jahren zu Planeten wie der Erde.

Zunächst bildeten sich Staubschlangen und poröse Eisbrocken. Diese stießen zusammen, verschmolzen, versteinerten und wuchsen zu immer größeren Brocken heran, die bald Gas und Staub aus ihrer Umgebung anzogen und so ganze Regionen des werdenden Planetensystems leer saugten. Die größten Brocken vereinigten sich schließlich in heftigen Kollisionen zu großen, kalten Gasplaneten wie Jupiter und Saturn oder zu Gesteinsplaneten wie Venus oder Mars.

Auch die Erde entstand bei einem solchen Zusammenprall der Protoerde mit dem marsgroßen Planetoiden Theia. Die Trümmerstücke, die bei der Kollision ins All geschleudert wurden, sammelten sich in einer nahen Erdumlaufbahn. Sie ballten sich wohl rasch zu unserem Erdenmond zusammen – ohne dessen Einfluss womöglich kein Leben auf unserem Globus entstanden wäre. Denn der Mond stabilisiert die Erdachse und das Klima. Auf anderen Planeten schwankt die Temperatur mit der wechselnden Neigung der Achse teils beträchtlich. Wie schnell unter diesen günstigen Bedingungen das Leben in den Ozeanen der Erde aufblühte, lesen Sie morgen.