Eis auf Asteroid : Frostiger Fund im Weltall

Zwei Forscherteams haben erstmals Hinweise für Eisvorkommen auf einem Asteroiden entdeckt. 24 Themis, so sein Name, ist zwischen Mars und Jupiter unterwegs.

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24 Themis und ein Begleiter. Foto: dpa
24 Themis und ein Begleiter.Foto: dpa

Asteroiden sind keine besonders einladenden Himmelskörper. Meist nur ein paar Kilometer groß, zerklüftet und mit Kratern übersät, jagen sie durch die Einsamkeit des Alls. Ihre Oberfläche ist kälter als minus 100 Grad Celsius und meterdick von puderweichem Staub bedeckt; darüber öffnet sich luftleere Dunkelheit.

Schwer zu glauben, aber an solchen Orten gibt es die Zutaten des Lebens: Wasser und organische Verbindungen. Darauf deuten zumindest Beobachtungen hin, die zwei Forscherteams unabhängig voneinander gemacht haben. Sie berichten davon im Fachblatt „Nature“ (Band 464, Seite 1320 und 1322). Die Wissenschaftler untersuchten den Asteroiden „24 Themis“ mit einem Infrarot-Teleskop auf dem Mauna Kea in Hawaii. Dabei zeigte sich, dass der Brocken offenbar von Frostkörnchen bedeckt ist. Es wäre der erste Nachweis von Wassereis auf einem derartigen Himmelskörper.

24 Themis misst 200 Kilometer und bewegt sich im Asteroidengürtel – jener Zone zwischen Mars und Jupiter, in der zehntausende Gesteinsbrocken um die Sonne kreisen, der größte knapp 1000 Kilometer groß. Für einen Umlauf um die Sonne benötigt 24 Themis knapp sechs Erdenjahre. Er ist dreimal so weit von der Sonne entfernt wie wir.

Sowohl Humberto Campins von der Universität Florida als auch Andrew Rivkin von der Johns-Hopkins-Universität in Maryland und ihre Kollegen untersuchten das Sonnenlicht, das 24 Themis zurückwirft. Dabei bemerkten sie, dass der Asteroid in einem bestimmten Wellenlängenbereich auffallend wenig Licht reflektiert. Die beste Erklärung hierfür sei, dass der Himmelskörper vollständig von einer Schicht aus Staub, Wassereis und organischen Verbindungen (Kohlenwasserstoffen) bedeckt sei, schreiben die Planetenforscher. Ihrer Meinung nach stammt das Eis vielleicht aus dem Innern des Asteroiden, wo größere Mengen gefrorenen Wassers seit den Frühzeiten des Sonnensystems überdauert haben könnten. Möglicherweise, spekulieren die Wissenschaftler, verdampfen winzige Mengen Wasser im Innern des Asteroiden, dringen bis zur Oberfläche vor und frieren dort an den Staubkörnchen fest.

„Warum machen wir uns darüber Gedanken?“ Diese rhetorische Frage stellt der Astrophysiker Henry Hsieh von der Queen’s Universität in Belfast in einem begleitenden Kommentar im selben Nature-Heft (Band 464, Seite 1286). Und gibt auch gleich die Antwort darauf: Weil das Wasser in unseren Ozeanen womöglich von Asteroiden und Kometen stammt. Die Erde sei bei ihrer Entstehung knochentrocken gewesen und das Nass, das heute so schön an den Stränden plätschert, sei erst später auf unseren Planeten gekommen. Vielleicht aus den Tiefen des Alls, hergebracht von wasserhaltigen Brocken, die auf die junge Erde krachten. Indem man Eis von Asteroiden mit irdischem Wasser vergleiche, könne man der Herkunft des irdischen Wassers nachspüren, meint Hsieh.

„Dass Kometen und Asteroiden die einzigen waren, die das Wasser auf die junge Erde befördert haben, so einfach war das sicher nicht“, merkt Andreas Nathues vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung im niedersächsischen Katlenburg-Lindau an. „Es ist immer noch umstritten, wie das Wasser genau auf die Erde gekommen ist.“ Kometen und Asteroiden hätten sicher eine Rolle gespielt, aber ihr Beitrag sei wohl gering gewesen. Es hätten schon sehr viele solche Brocken auf die Erde aufschlagen müssen, um die Ozeane zu füllen, gibt er zu bedenken.

„Messungen wie die, die jetzt gefrorenes Wasser auf 24 Themis nachgewiesen haben, liefern keine eindeutigen Resultate“, fügt Nathues hinzu. „Man kann bei ihnen nur über Analogieketten folgern, welche Substanz man wahrscheinlich aufgespürt hat.“ Sollten sich die neuen Ergebnisse erhärten, so wären sie in der Tat der erste Beweis dafür, dass Asteroiden Wasser in Reinform enthalten.

Möglicherweise ist 24 Themis damit eine Art lebendes Fossil, das einen Blick zurück in die Vergangenheit erlaubt. Denn vor vielen 100 Millionen Jahren kam Wasser in den Asteroiden des inneren Sonnensystems noch häufig vor. Später ist es nach und nach aus ihnen verdampft. Umso überraschender ist es, dass 24 Themis wahrscheinlich noch heute über Wassereis verfügt. „Damit gleicht der Asteroid einem Fenster in die Vergangenheit“, schreibt der Astrophysiker Hsieh. „Es ermöglicht uns einen Blick in die Frühzeit des Sonnensystems.“ Frank Schubert

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