• vom 19.12.2015, 14:00 Uhr

Forschung


Astronomie

Irrläufer aus dem All




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Von Christian Pinter

  • In Wien sind einige äußerst kostbare Meteoritenfunde vom Mars zu sehen. Sie geben Auskunft über die lange Geschichte des roten Planeten.

Die vier berühmten "Marsianer" im Naturhistorischen Museum. Foto: Pinter

Die vier berühmten "Marsianer" im Naturhistorischen Museum. Foto: Pinter

Das Naturhistorische Museum (NHM) in Wien beherbergt ein außerordentliches Prachtstück - den Meteoriten Tissint. Seine Heimat war einst der Mars. Solche Objekte sind von enormem Wert für die Wissenschaft. Denn bisher hat noch keine Raumsonde Marsgestein zur Erde gebracht. Ein solches Unterfangen wäre technisch höchst kompliziert und extrem teuer. Im konkreten Planungsstadium befindet sich daher keine derartige Mission.

Das Prachtstück: der Tissint. Foto: Pinter

Das Prachtstück: der Tissint. Foto: Pinter Das Prachtstück: der Tissint. Foto: Pinter

Marsmeteorite stellen sich hingegen selbst zu - und das kostenlos. Erst am Erdboden unterliegen sie Marktbedingungen. Der 909 Gramm schwere Tissint kostete das Museum 400.000 Euro. Er wurde von den Forschern des NHM mit modernsten Verfahren untersucht. Überhaupt besitzt die Wiener Sammlung eine lange Tradition beim Studium von Marsmeteoriten.

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Steine vom Himmel
Am 3. Oktober 1815 stürzte ein Stein im französischen Chassigny herab. Meteoritenfälle wurden damals erst seit wenigen Jahren von der Wissenschaft anerkannt. Vielleicht blieb deshalb nur so wenig Material des ursprünglich wohl vier Kilogramm schweren Objekts erhalten. 99 Gramm gelangten ins kaiserliche Naturalienkabinett in Wien, wo sie von Paul Partsch und später von Wilhelm Haidinger studiert wurden. Beiden war bewusst, wie sehr sich Chassigny von anderen Meteoriten unterschied. Woher er wirklich stammte, ahnten sie freilich nicht.

Als am Morden des 25. August 1865 nahe Shergotty ein knapp fünf Kilo schwerer Stein herunterkam, verblieb das Gros in Britisch-Indien. Kleinere Proben wurden nach London und ins Wiener Naturalienkabinett entsandt. Nach längerer Rivalität hatten sich die Beziehungen zwischen den beiden großen Sammlungen entspannt. Als der Wiener Kurator Gustav Tschermak 1871 ein neues Mineral im Shergotty-Meteoriten fand, taufte er es sogar "Maskelynit" - nach seinem Londoner Fachkollegen Nevil Story-Maskelyne.

Am Vormittag des 28. Juni 1911 sah man Rauchspuren am Himmel über dem ägyptischen Alexandria. In Nakhla ging ein Schauer von mindestens 40 Steinen nieder. Angeblich wurde dabei ein Hund getötet. Proben aller drei klassischen Meteorite - Shergotty, Nakhla und Chassigny - sind bis heute im Meteoritensaal des NHM zu sehen. Sie fungieren als Namensgeber dreier Meteoritengruppen: Shergottite, Nakhlite und Chassignite. Nach deren Anfangsbuchstaben fasst man diese Gruppen gern unter dem Kürzel "SNC" zusammen. Sie unterscheiden sich im Gehalt an Plagioklas, Pyroxen und Olivin.

Generell findet man Meteorite heute vor allem in der Antarktis und in den Wüstengebieten Nordafrikas. Die allermeisten dieser "Außerirdischen" sind gut 4,5 Milliarden Jahre alt und stammen von schmächtigen Kleinplaneten. Die SNC-Meteorite sind hingegen Spätlinge. Sie müssen von einem Himmelskörper herrühren, der seine innere Wärme lange behalten hat. Er war bis vor kurzem vulkanisch aktiv oder ist es sogar noch. Neben der Erde kommen da nur die Venus oder der Mars in Frage.

Das Verhältnis bestimmter Sauerstoff-Isotope variierte im frühen Sonnensystem. Bei den SNC-Meteoriten ist es stets gleich. Sie stammen alle definitiv vom selben Himmelskörper. 1976 analysierten die beiden Viking-Sonden der NASA die Zusammensetzung der Marsatmosphäre. Im irdischen Labor untersuchte man später eingeschlossene Gasblasen in SNC-Meteoriten. Dieser "Vaterschaftstest" fiel positiv aus.

Die SNCs erstarrten aus Magmen, die durch Schmelzvorgänge im Marsmantel entstanden und sich dann an die Oberfläche erbrachen. Tatsächlich findet man auf dem Mars entsprechend frisch anmutende Landschaften - darunter die ausladende Tharsis-Region, deren Vulkane erst vor 100 Millionen Jahren erloschen sein dürften. Einer dieser Vulkane, der Olympus Mons, überragt unseren Mt. Everest um mehr als das Doppelte.

Schon Gustav Tschermak erkannte: Meteorite rühren, ganz allgemein, von unterschiedlichen Himmelskörpern her. Er glaubte, sie wären dort von vulkanischen Kräften ins All geblasen worden. Wie wir heute wissen, schaffen Vulkane ein solches Kunststück nicht. Selbst den mächtigen Marsvulkanen hätte es dazu an Kraft gemangelt.

Diamanten inklusive
Allerdings musste der Mars etliche Einschläge von Kleinplaneten hinnehmen. Ein 10 km großes Objekt, das mit 36.000 km/h daher schießt, schlägt beim Aufprall einen Krater von 90 km Durchmesser. Am Schauplatz der Katastrophe wird Marsgestein pulverisiert, teilweise geschmolzen oder zumindest arg geschockt. So entstand auch Tschermaks Maskelynit - aus Plagioklas und bei einem Druck von etwa 25 Gigapascal. Um Graphit in Diamanten zu verwandeln, reicht schon ein Viertel dieses Drucks aus. Kein Wunder also, dass man im Tissint-Meteoriten auch winzige Diamanten findet.

Heftige Einschläge beschleunigten einen Bruchteil des getroffenen Gesteins auf mehr als 18.000 km/h - genug, um die vergleichsweise geringe Anziehungskraft des roten Planeten zu überwinden. Einer Modellrechnung nach sollte jeder 25. Brocken davon irgendwann die Erde erreichen. Dank der im All einwirkenden kosmischen Strahlung lässt sich sogar die Reisezeit bestimmen. Nakhlaite und Chassignite waren elf Jahrmillionen unterwegs. Manche Shergottite brauchten nicht einmal eine Million, andere hingegen bis zu fünf Millionen Jahre. Die Shergottite wurden also bei mehreren, unterschiedlichen Einschlagskatastrophen fortkatapultiert.

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Copyright © Wiener Zeitung Online 2017
Dokument erstellt am 2015-12-18 14:08:10
Letzte nderung am 2015-12-18 15:32:09



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