"67P/Tschurjumow-Gerassimenko" © reuters
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"Tschuri" ist eine Fundgrube für die Wissenschaft.
Bausteine des Lebens auf "Tschuri"
Organische Moleküle könnten von Kometen stammen
Messungen des Landeroboters "Philae" auf dem Kometen "Tschuri" beweisen, dass der Himmelskörper viele organische Moleküle enthält.
Ein Team um Fred Goesmann vom Göttinger Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) berichtet über den Nachweis von 16 organischen Molekülen. Vier davon wurden noch nie auf einem solchen Himmelskörper gefunden. Diese - Methyl-Isocyanat, Aceton, Propionaldehyd und Acetamid - sind recht kleine Moleküle.

"Insgesamt handelt es sich um einen wahren Baukasten organischer Verbindungen, von denen viele als Ausgangspunkt für wichtige biochemische Reaktionen dienen können", wird Goesmann in einer Mitteilung seines Instituts zitiert. In weiteren chemischen Reaktionen könnten sie sich zu Bausteinen des Lebens wie Zuckern oder Aminosäuren entwickeln, die nach dem Glauben vieler Forscher zur Entstehung des Lebens auf der Erde beigetragen haben. Ein Team um Ian Wright von der britischen "Open University" in Milton Keynes fand Hinweise auf größere kettenförmige Moleküle, die nur aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen.

© Esa, Rosetta, MPS for OSIRIS Team MPS, UPD, LAM, IAA, SSO, INTA, UPM, DASP, IDA
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Die Gravitationsvektoren © Esa, Rosetta, MPS for OSIRIS Team MPS, UPD, LAM, IAA, SSO, INTA, UPM, DASP, IDA

Fund stellt Theorien über Sonnensystem in Frage
Auch Sauerstoffmoleküle wurden auf dem Kometen mit dem wissenschaftlichen Namen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko nachgewiesen. Dieses Sauerstoffgas müsse sehr alt sein und aus der Entstehungszeit des Sonnensystems stammen, berichten Wissenschaftler um André Bieler von der Universität Bern. Die unerwartete Entdeckung stelle manche Aspekte bisheriger Modelle von der Entstehung unseres Systems infrage.

Sie gelang mit dem Massenspektrometer "Rosina". Mit diesem Gerät hatten die Forscher die chemische Zusammensetzung der Gaswolke untersucht, die sich um den tauenden "Tschuri" bei seinem Anflug auf die Sonne bildete.

Überraschenderweise stellte sich molekularer Sauerstoff (O2) mit einem Anteil von 3,8 Prozent als vierthäufigstes Gas in der Kometenatmosphäre heraus, nach Wasser (H2O), Kohlenmonoxid (CO) und Kohlendioxid (CO2). Sauerstoffmoleküle sind auch in unserer Luft enthalten, und wir benötigen sie zum Leben.

Zuvor hatte die Sonde Rosetta bereits Sauerstoffatome bei "Tschuri" gefunden. Diese entstehen jedoch während des Flugs des Kometen derzeit ständig neu, wenn die ultraviolette Strahlung der Sonne Wassermoleküle aufspaltet, die von "Tschuri" verdampfen. Atomarer Sauerstoff ist in der Erdatmosphäre äußerst reaktiv, kann unter den Bedingungen des Alls aber relativ stabil sein.

Urmaterie aus der Frühzeit des Sonnensystems
Die Beobachtung von Sauerstoffmolekülen kam dagegen unerwartet, denn Kometen gelten als eingefrorene Urmaterie aus der Frühzeit des Sonnensystems vor 4,5 Milliarden Jahren. Die reaktionsfreudigen Moleküle hätte sich nach Erwartung der Forscher mit dem damals reichlich vorhandenen Wasserstoff zu Wasser verbinden sollen. "Wir hätten niemals gedacht, dass Sauerstoff für Milliarden von Jahren 'überleben' kann, ohne sich mit anderen Substanzen zu verbinden", erläuterte Rosina-Projektleiterin Kathrin Altwegg von der Universität Bern.

Zwar ist molekularer Sauerstoff auch etwa bei Monden von Jupiter und Saturn gefunden worden. Dort bildet er sich jedoch regelmäßig neu durch den Beschuss mit energiereichen Teilchen aus dem Kosmos, wobei Wasser aufgespalten wird. Der kosmische Teilchenhagel trifft auch "Tschuri", dringt aber nur ein paar Meter tief ein. Der Komet hat in den vergangenen Jahrzehnten aber mindestens eine 100 Meter dicke Schicht von seiner Oberfläche verloren. Sein reichlich vorhandener Sauerstoff muss daher schon aus der Zeit seiner Entstehung stammen, argumentieren die Forscher.

Am wahrscheinlichsten sei, dass der Sauerstoff sehr früh, schon vor Beginn der Entstehung des Sonnensystems im Kometenkern eingefroren sei. "Dieser Hinweis auf Sauerstoff als eine urzeitliche Substanz wird sicherlich einige theoretische Modelle von der Bildung des Sonnensystems infrage stellen", urteilt Altwegg.

Tschuri ist eine staubtrockene Angelegenheit
Kometenoberfläche
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Nach Auswertung der Fotos und der eingesetzten Filter erscheint "67 P" braun (Beitrag vom 11. Dezember 2014)
Frühere Rosetta-Messungen deuten darauf hin, dass wahrscheinlich Asteroiden vor Milliarden Jahren das Wasser auf die Erde brachten. Bislang waren Wissenschaftler eher davon ausgegangen, dass irdisches Wasser von Kometen stammt. Rosetta untersucht seit August 2014 den Kometen. Die um den Himmelskörper kreisende Raumsonde ist mit dem Massenspektrometer "Rosina" ausgestattet, das aus der Ferne den chemischen Fingerabdruck von Wasser analysieren kann.

Dabei bestimmte Rosina das Verhältnis zwischen Wasserstoff und dem schwereren Wasserstoffisotop Deuterium. Die Struktur der Wassermoleküle auf dem Kometen unterscheide sich deutlich von irdischen Gewässern, heißt es in der Studie. Dies spreche für die These, dass das Wasser von Asteroiden stamme.

Landemodul "Philae"
Ein letztes Wiedersehen
Die Raumsonde "Rosetta" hat den Kometen-Lander "Philae" wiedergefunden. Der Landeroboter steht eingeklemmt in einem dunklen Spalt auf dem Kometen "Tschuri"
Glossar
Kometen - "schmutzige Schneebälle" im Weltall
Kometen bestehen aus einer Mischung gefrorener Gase und Staub, weshalb sie auch "schmutzige Schneebälle" genannt werden.
Hintergrund
Mission Rosetta
nano hat die Landung(en) mit drei Livesendungen begleitet.
Mediathek
© Esa, Rosetta, MPS for OSIRIS Team MPS, UPD, LAM, IAA, SSO, INTA, UPM, DASP, IDAVideoRosetta wirft Licht auf die dunkle Seite (Beitrag vom 2. Oktober 2015)
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