Donnerstag, 27. September 2012

Vortrag über Journalismus heute

Ein sehenswerter Vortrag zum Thema Journalismus heute. Nicht nur für Leute, die sich für eine Laufbahn im (Wissenschafts-)Journalismus interessieren. Der Vortragende Lars Fischer ist nicht nur Wissenschaftsjournalist und Redakteur bei Spektrum der Wissenschaft, sondern auch als @fischblog auf Twitter unterwegs und betreibt den lesenswerten Blog Fischblog bei den Scilogs.

Video - Konglomerate auf dem Mars

Hier ein Video passend zu meinem letzten Blogpost über die Konglomerate, die Curiosity auf dem Mars entdeckt hat.

Das Leben eines Sterns - in 14 Minuten (Video)

Dieses interessante Video zeigt das leben eines Sterns, von seiner Geburt bis hin zu seinem Tod, in knapp 14 Minuten in einem Kurzportrait.

Mittwoch, 26. September 2012

Hubble eXtreme Deep Field - der weiteste Blick ins Universum

Ein Bild, das uns in unserer eingebildeten Wichtigkeit innehalten lässt. Fast jeder dieser Lichtpunkte ist nichts anderes als eine Galaxis. Alles in Allem sind hier also runde 5500 Galaxien zu sehen. Es lässt einen erahnen, wie unbedeutend unser Planet im kosmischen Maßstab eigentlich ist.

Montag, 24. September 2012

Neue Methoden könnten Kosten für Altlastenerkundung drastisch senken

Ferrara/Leipzig. Mit neuen Methoden könnten Erkundung und Langzeitüberwachung von Altlasten wesentlich günstiger werden als bisher möglich. Die Behörden und Sanierungpflichtige in Europa könnten so Kosten einsparen und diese auch zur Sanierung weiterer Flächen nutzen. Dies ist ein Ergebnis des EU-Forschungsprojektes ModelPROBE, das vom UFZ koordiniert wurde und dessen Ergebnisse am Freitag, den 21.9.2012, auf der internationalen Fachmesse REMTECH Expo im norditalienischen Ferrara der Öffentlichkeit vorgestellt wurden.

 Zu den Ergebnissen, mit denen die Wissenschaftler die Arbeit für Behörden und Ingenieurbüros erleichtern wollen, gehören ein Methodenhandbuch zur Charakterisierung kontaminierter Standorte und ein frei zugänglicher E-Learning-Kurs.

In Europa existieren über 20.000 komplex und großflächig kontaminierte Flächen. Diese sogenannten Megasites gefährden die knappen Boden- und Wasserressourcen und verursachen Umwelt- und Gesundheitsrisiken sowie ökonomische und soziale Kosten. Ihre effiziente und nachhaltige Revitalisierung bedarf innovativer Erkundungs- und Sanierungstechnologien und integrierter Bewertungsansätze zur Optimierung von Nachnutzungsoptionen. Insgesamt 15 Partner aus acht Ländern haben daher im Rahmen des EU-Projektes ModelPROBE (Model driven Soil Probing, Site Assessment and Evaluation) neue Methoden zur Erkundung von kontaminierten Standorten und zur begleitenden Untersuchung (Monitoring) von Sanierungsmaßnahmen entwickelt. Diese Methoden, die wenig oder gar nicht in den Untergrund eingreifen, wurden an Referenz-Standorten des UFZ wie zum Beispiel in Zeitz erprobt, überprüft und mit klassischen Methoden verglichen. Die EU hat diese interdisziplinären Untersuchungen mit insgesamt rund drei Millionen Euro gefördert.

Um die Schadstoffbelastung im Untergrund erkennen zu können, werden bisher meist Boden- und Grundwasserproben entnommen. Belastungen können jedoch nur dann erkannt werden, wenn die Probenahmen an den optimalen Stellen und in einen ausreichend dichten Messnetz erfolgen. Von deren Genauigkeit hängt ab, wie gut die Belastung erkannt werden kann. Die Wissenschaftler haben daher an zeitversetzten geophysikalischen Messungen gearbeitet, um die Genauigkeit der Erkundung zu verbessern und auch die Dynamik durch hydraulische Veränderungen und mikrobielle Aktivität erfassen zu können. Das Projekt ModelPROBE integriert zudem neue Methoden, mit denen durch die Analyse der Vegetation wichtige Informationen über Schadstoffbelastungen im Untergrund gewonnen werden können. Auf der Basis dieser nicht-invasiven Methoden der Standorterkundung wird dann das Ausmaß der Kontaminationen und die Heterogenität des Untergrundes lokalisiert. „Mittels Rammkernsondierungen (Direct Push) mit gekoppelten geophysikalischen und hydrologischen Sondensystemen und verbunden mit Methoden der chemischen, toxikologischen und Isotopen-Analysen werden dann sogenannte “Hot spots“ untersucht, um die Schadensherde einzugrenzen und „rechtsmittelfest“ zu identifizieren“, erläutert Projektkoordinator Prof. Matthias Kästner vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ). Außerdem werden biologische Prozesse wie der Schadstoffabbau oder toxische Wirkungen am Standort mittels Passivsammlern, Biosensoren und Mikrokosmen mit nachfolgender Isotopen- und Biomarkeranalyse beobachtet. Wegen dieser komplexen Betrachtung waren an den Untersuchungen nicht nur Wissenschaftler/innen aus dem Department Umweltbiotechnologie, sondern auch aus den Departments Grundwassersanierung, Monitoring- und Erkundungstechnologien, Bioanalytische Ökotoxikologie und Isotopenbiogeochemie beteiligt.

Erprobt wurden diese Verfahren nicht nur in Zeitz, sondern auch von Projektpartnern in Italien, Norwegen und Tschechien. Ziel war es, durch eine integrierte, statistische Analyse und Modellierung auf unterschiedlichen Ebenen einen neuen Blick auf Boden- und Untergrundkontaminationen zu ermöglichen und eine fundierte Basis für künftige Risikobewertungen und nachhaltige Sanierungskonzepte zu bieten.

Publikationen:
E-Learning-Kurs:
http://modelprobedisseminationsystem.com/

M. Kästner, M. Brackevelt, G. Döberl, G. Cassiani, M. Petrangeli Papini, C. Leven-Pfister & D. van Ree Eds (2012): MODEL-DRIVEN Soil probing, site assessment and evaluation – Guidance on technologies. ISBN 978-88-95814-72-8.
Entsprechend den Grundsätzen der öffentlichen Förderung durch die EU ist das Handbuch kostenfrei gegen Versandkosten und eine Bearbeitungsgebühr von 25 € über das Department Umweltbiotechnologie des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung – UFZ zu beziehen.


Tilo Arnhold 
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

Via Informationsdienst Wissenschaft

Mittwoch, 19. September 2012

Zwei Quellen speisen Vulkanketten

Die Einschätzungen von Fachleuten, wie Ketten von Vulkanen in den Ozeanen wie z. B. die Hawaii- oder Kanaren-Inselgruppen entstanden sind, gehen auseinander. Einige dieser Vulkanketten bilden sich offenbar, wenn ungewöhnlich heißes Material aus dem tiefen Erdmantel aufsteigt (sog. Mantelplumes), während andere Vulkane in den Ozeanen durch flache plattentektonische Prozesse erzeugt werden. Bei einer Studie zeigte sich, dass die verschiedenen Prozesse ineinander greifen und die vulkanischen Strukturen gemeinsam erzeugen.

Dr. John O‘Connor, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Endogene Geodynamik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), hat gemeinsam mit einem internationalen Team von Experten solche Vulkane im Südatlantik untersucht. Die Ergebnisse hat die Zeitschrift Nature Geoscience am 16. September 2012 online veröffentlicht1).

Dr. John O‘Connor und Kollegen aus den Niederlanden, Südafrika, Australien, den USA und vom Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven bestimmten die Eruptionsalter von Gesteinsproben mehrerer vulkanischer Ketten an einer großen ozeanischen Schwelle im Südatlantik. Die Proben zeigen eine Altersverteilung, die mit der Bewegung der Afrikanischen Kontinentalplatte über einem aufsteigenden Mantelplume von einer der zwei größten und tiefsten Anomalien an der Grenze des Erdmantels zum Erdkern in etwa 2900 km Tiefe übereinstimmt.

Die Arbeitsgruppe zeigte allerdings auch, dass die Bildung der Vulkane am Rand der ozeanischen Schwelle einsetzte, wo die ozeanische Kruste tektonisch gespreizt wurde, während späterer Vulkanismus im Zentrum der Schwelle nur in Regionen mit relativ junger und dünner Lithosphärenplatte auftrat, so dass der Aufstieg von Schmelzen aus dem Mantelplume von der flachen Struktur der Platte gesteuert wurde. Beide Vorgänge in Erdkruste und Erdmantel hatten also Anteil daran, dass Berge aus dem Ozean aufgetaucht sind.

1) DOI: 10.1038/NGEO1583

Blandina Mangelkramer 
Kommunikation und Presse
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Via Informationsdienst Wissenschaft

Montag, 17. September 2012

Libration: a song

 Dieses unglaublich coole Video zeigt in einer Animation für jede Stunde in 2012 die exakte Mondphase. Im Zeitraffer kann man die so genannte Libration sehr gut beobachten. Und dazu bekommt man auch noch eine gesungene Erklärung von der Mezzo-Sopranistin Hai-Ting Chinn, begleitet von Erika Switzer am Klavier.


This is animation.
Each frame represents one hour;
the whole, one year.
The moon keeps the same face to us,
but not exactly the same face.
Because of the tilt and shape of its orbit
we see the moon from slightly different angles.
In a time lapse it looks like it's wobbling.
This is libration.
That rocking and tilting is real,
it's called libration.

The moon's orbit is not a circle,
but an ellipse.
The speed varies,
but the spin is constant.
Together these geometries
let us look East a little more,
then West a little more.
And the orbit's tilt
let's us look South a little more,
then North a little more.
This is libration.
The moon's libration.

Libration
Hai-Ting Chinn, voice http://hai-ting.com
Erika Switzer, piano http://erikaswitzer.ca
-Music by Matthew Schickele http://matthewschickele.com
-Lyrics adapted with permission from texts by NASA/Goddard Space Flight Center http://svs.gsfc.nasa.gov
and Dr. Phil Plait http://badastronomy.com

Via Bad Astronomy,

Mittwoch, 12. September 2012

Wilder Tanz im Schwert des Orion

Der Orion ist eines der hellsten Sternbilder. In seinem Zentrum befindet sich der Orionnebel, der ein Ort aktiver Sternentstehung ist. Dort tanzen die Sterne deutlich schneller umeinander, als man aufgrund der sichtbaren Masse erwarten würde. Astrophysiker der Universität Bonn haben zusammen mit ihren Kollegen der Karls-Universität Prag (Tschechien) und der University of Queensland in Brisbane (Australien) dieses Rätsel gelöst. Ihre Berechnungen zeigen, dass ein schweres Schwarzes Loch im Zentrum des Orionhaufens der Grund sein könnte. Die Arbeit wird nun im renommierten Fachjournal „The Astrophysical Journal“ erscheinen.

Der zentrale Sternhaufen im Orionnebel ist etwa 1.300 Lichtjahre von uns entfernt und hat einen Durchmesser von einigen Lichtjahren. Er enthält etwa 5.000 junge Sterne. Beobachtungen zeigen, dass sich dieser Haufen erst vor etwa ein oder zwei Millionen Jahren gebildet hat. „Die Sterne nahe des Zentrums im sogenannten Trapez des Haufens tanzen schneller umeinander, als man aufgrund der sichtbaren Materie erwarten würde“, stellt Prof. Dr. Pavel Kroupa vom Argelander-Institut für Astronomie der Universität Bonn fest. „Das zentrale Trapez müsste sich deshalb eigentlich auflösen.“ Trotz des Alters der Sternengruppe ist das bislang aber nicht geschehen. „Die Verteilung der Masse der Sterne ist ebenfalls sehr ungewöhnlich“, berichtet der Astrophysiker der Universität Bonn weiter. Im Vergleich zur Zahl der Sterne mit niedriger Masse gebe es zu wenig schwere Sterne. Welche geheimnisvolle Kraft hält die eigentlich auseinanderdriftenden Sterne zusammen? Die Wissenschaftler vermuten, dass es im Sternhaufen des Orionnebels irgendeine unsichtbare Materie geben könnte, die wie eine Art Kitt wirkt.

Die Wissenschaftler simulierten die Bildung des Orionhaufens

Um die Bildung des Orionhaufens besser verstehen zu können, simulierten die Wissenschaftler daher seine Entstehung aus einer Molekülwolke im Computer. Das Team ging dabei von einer dichten Gaswolke mit einigen Tausend Sonnenmassen Gewicht aus, die ein Gemisch aus schweren und leichten Sternen enthielt. „Wir haben hierfür eine neue Methode entwickelt, um die Wechselwirkung des Gases mit der Strahlung der sich bildenden schweren Sterne zu berechnen. Das Gas in der Nähe der Sterne wird aufgeheizt, und damit steigt der Druck und das Gas expandiert explosionsartig aus dem jungen Haufen“, betont Dr. Ladislav Subr von der Karls-Universität Prag. Um die Komplexität dieses Systems nachzubilden, benutzten sie einen Computercode als Grundlage, der von Sverre Aarseth in Cambridge in mehreren Jahrzehnten Programmierarbeit entwickelt wurde.

Massereiche Sterne verwandelten sich in ein Schwarzes Loch

Die Astronomen berechneten die Entwicklung der schweren Sterne im Orionhaufen und untersuchten außerdem ihre Kollisionen untereinander. „Die Berechnungen zeigen, wie das Gas aus dem Haufen getrieben wurde und der Haufen allmählich expandierte“, beschreibt Dr. Holger Baumgardt von der University of Queensland in Brisbane (Australien). Die schweren Sterne wanderten demnach ins Haufenzentrum, wo viele von ihnen heraus geschleudert wurden, während andere miteinander kollidierten. „Im Zentrum des Haufens entstand oftmals ein sehr massereicher Stern, der sich am Ende seiner Lebenszeit in ein schweres Schwarzes Loch verwandelte, welches bis zu einige hundert Sonnenmassen wog“, berichtet Dr. Subr.

Berechnungen erklären die Eigenschaften des Orionhaufens

In der Nähe eines solchen schweren Schwarzen Lochs ist die Gravitation extrem stark – so stark, dass nicht einmal Licht diesen Bereich verlassen kann. „Das Schwarze Loch erklärt insbesondere die geringe Anzahl schwerer Sterne, die noch im Haufen vorhanden ist, und warum die Sterne im Zentrum eine so hohe Geschwindigkeit besitzen“, stellt Prof. Kroupa fest. „Mit unseren Berechnungen können wir nahezu alle Eigenschaften des Orionhaufens erklären.“ Das Schwarze Loch lässt sich nicht direkt beobachten. Allerdings deuten die Simulationen darauf hin, dass es Teil eines kompakten Doppelsternsystems ist. Im Orionhaufen würde dann der Begleiter des jeweiligen Doppelsterns in periodischen Abständen nahe am Schwarzen Loch vorbeifliegen und dabei Gas auf es stürzen lassen. „In diesem Fall würde das Schwarze Loch als helle Röntgenquelle am Himmel erscheinen“, sagt Prof. Kroupa. Damit kann die Existenz des Schwarzen Loches mit Beobachtungen nachgeprüft werden.

Falls tatsächlich ein schweres Schwarzes Loch im Orionhaufen vorhanden ist, würde dies das Verständnis der Wissenschaftler über die Bildung dieser Objekte revolutionieren. „Ein Schwarzes Loch im Zentrum des Orionnebels würde auch eine einmalige Chance für das Studium dieser Objekte darstellen“, sagt der Astrophysiker der Universität Bonn. Der Orionnebel wird daher auch in Zukunft ein intensiv untersuchtes Himmelsobjekt bleiben.

Publikation: Catch me if you can: is there a runaway-mass black hole in the Orion Nebula Cluster? „The Astrophysical Journal“, DOI: 10.1088/0004-637X/757/1/37

Johannes Seiler 
Abteilung Presse und Kommunikation
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

via Informationsdienst Wissenschaft

Donnerstag, 6. September 2012

Wie Kristalle unter Hochdruck ihre Strukturen ändern: Neue Erkenntnisse zum Dolomit im Erdinneren

Viele hundert Kilometer tief in der Erde können die gleichen Mineralien andere kristalline Strukturen als auf der Erdoberfläche haben. Dank ihrer Wandlungsfähigkeit bewahren sie ihre thermodynamische Stabilität trotz der hohen Drücke, denen sie im äußeren und inneren Erdmantel ausgesetzt sind. Ein Beispiel ist das Dolomit, ein weltweit häufig vorkommendes Karbonatmineral. Eine internationale Forschungsgruppe mit Prof. Dr. Leonid Dubrovinsky (Universität Bayreuth) berichtet in den PNAS – den Proceedings of the National Academy of Sciences der USA – über Experimente, die zeigen, in welchen kristallinen Strukturen Dolomit im Erdinneren 'überlebt'.

Dolomit ist im Sedimentgestein zahlreicher deutscher Mittelgebirge und in den Alpen enthalten. Ebenso wie die italienischen Dolomiten mit ihren stark dolomithaltigen Sedimenten verdankt es seinen Namen dem französischen Geologen Déodat de Dolomie. Dolomit existiert ausschließlich in Form von Kristallen, die sich aus Calcium, Magnesium und Karbonatgruppen zusammensetzen. Diese chemischen Bestandteile bilden unter den Druckverhältnissen auf der Erdoberfläche und in der Erdkruste eine kristalline Struktur trigonaler Symmetrie.

Bisher ging die Forschung von der Annahme aus, Dolomit könne hohen Drücken, wie sie im Erdmantel herrschen, nicht standhalten und würde in die Karbonatmineralien Calcit (Aragonit) und Magnesit zerfallen. Doch Experimente, die am Bayerischen Geoinstitut (BGI) – einem Forschungszentrum der Universität Bayreuth – und an der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle (ESRF) in Grenoble durchgeführt wurden, haben diese Annahme jetzt widerlegt. Am BGI wurden Einkristalle des in der Natur vorkommenden, mit Eisen angereicherten Dolomits immer stärkeren Drücken ausgesetzt. Mithilfe einer speziellen Technik, der Röntgenmikrodiffraktion, konnten die Forscher nachweisen, dass Dolomit bei einem Druck über 17 Gigapascal nicht zerfällt, sondern seine kristalline Struktur ändert. Dadurch entsteht ein neues Polymorph, Dolomit-II genannt. Dieses Material besteht aus den gleichen Atomen wie das natürliche Dolomit. Seine Struktur hat jedoch eine deutlich niedrigere (trikline) Symmetrie.

Wird der Druck auf Dolomit-II solange erhöht, bis 35 Gigapascal überschritten sind, ändert sich die kristalline Struktur erneut. Jetzt entsteht ein weiteres Polymorph, das als Dolomit-III bezeichnet wird. Es folgt zwar gleichfalls dem triklinen Kristallsystem, doch sind auffällige Änderungen zu beobachten. Denn in den kristallinen Strukturen von Dolomit und Dolomit-II haben die Carbongruppen – bestehend aus einem Kohlenstoff- und drei Sauerstoffatomen – eine flächige Form. Doch in Dolomit-III deformieren sich die Carbongruppen und nähern sich bei steigendem Druck zunehmend einer pyramidenartigen Form an. Auf diese Weise bestätigen die Forschungsergebnisse frühere Computerberechnungen, wonach Carbongruppen in kristallinen Strukturen oberhalb von 80 Gigapascal die Form eines Tetraeders aufweisen. Anders als vorhergesagt, kommt diese Form allerdings nicht durch eine abrupte Phasenänderung zustande, sondern bildet sich in einem kontinuierlichen Prozess heraus.

"Die Forschungsergebnisse bestärken uns in der Erwartung, dass tief im Erdinneren Materialstrukturen existieren, die auf der Erdoberfläche völlig unbekannt sind", erklärt Prof. Dr. Leonid Dubrovinsky, der sich am Bayerischen Geoinstitut mit Hochdruck- und Hochtemperatur-Kristallographie befasst. "Hier liegt ein faszinierendes Forschungsgebiet vor uns, das noch manche Überraschungen bereit hält."

Gemeinsam mit den anderen Mitgliedern der Forschungsgruppe hält Dubrovinsky die neuen Einblicke in die kristallinen Strukturen des Dolomits für geeignet, das Verständnis des Kohlenstoffkreislaufs im Erdinneren weiter voranzubringen. Denn weil die Druckverhältnisse im Erdinneren sehr gut erforscht sind, lassen sich die im Experiment erzeugten und analysierten Polymorphe des Dolomits verschiedenen Tiefen im Erdinneren zuordnen. Dolomit-II existiert demnach in einer Tiefe zwischen 500 und 850 km, Dolomit-III in einer Tiefe bis zu 1.700 km. Möglicherweise haben das Dolomit und seine Polymorphe dabei eine wichtige Funktion als Transporteure von Kohlenstoff. Wenn beispielsweise bei tektonischen Prozessen zwei Platten der Erdkruste aneinander stoßen und sich die eine Platte unter die andere schiebt, wandert das im Sedimentgestein enthaltene Dolomit immer weiter in die Tiefe. Auf dem Weg in den äußeren und den inneren Erdmantel verändert es sich zunächst zu Dolomit-II, dann zu Dolomit-III. Sobald diese Polymorphe, etwa durch Mantelkonvektion, aufwärts in die Erdkruste vordringen oder sogar die Erdoberfläche erreichen, nehmen sie wieder die 'normale' kristalline Struktur des Dolomits an.

Veröffentlichung:

Marco Merlini, Wilson A. Crichton, Michael Hanfland, Mauro Gemmi, Harald Müller, Ilya Kupenko, and Leonid Dubrovinsky,
Structures of dolomite at ultrahigh pressure and their influence on the deep carbon cycle,
in: PNAS 2012 109 (34) 13509-13514;
published ahead of print August 6, 2012.
DOI: 10.1073/pnas.1201336109

Christian Wißler 
Mediendienst Forschung
Universität Bayreuth

via Informationsdienst Wissenschaft

Video zum gestrigen Magnitude 7,6 Erdbeben in Costa Rica

In diesem Video werden einige der Vorgänge gezeigt, die zu dem Magnitude 7,6 Erdbeben von Costa Rica am 5. September 2012 geführt haben. Außerdem wird gezeigt, wie die unterschiedlichen Erdbebenwellen durch den Globus reisen und in unterschiedlichen Erdbebenwarten aufgezeichnet werden.

Mittwoch, 5. September 2012

Mineraloge der Universität Jena erforscht Staubteilchen vom Asteroiden „25143 Itokawa“

Es sind zwei ganz besondere „Mitbringsel“, die Prof. Dr. Falko Langenhorst von der Friedrich-Schiller-Universität Jena gerade per Post aus Japan bekommen hat: mit bloßen Augen eher zu erahnen als wirklich zu sehen, in einem metallischen Container verschlossen und gesichert, wie kostbare Schmuckstücke. Die zwei winzigen Staubkörnchen, gerade einmal halb so dick wie ein menschliches Haar, sind weit gereist, bis sie auf dem Labortisch des Mineralogen angekommen sind – wobei die letzten wenigen tausend Kilometer von Japan nach Jena allerdings nur ein „Katzensprung“ waren. Denn die beiden Staubteilchen stammen vom Asteroiden „25143 Itokawa“. Bis November 2005 lagen sie noch auf der Oberfläche des Himmelskörpers. Dann landete die japanische Raumsonde „Hayabusa“ auf dem Asteroiden – eine Premiere in der Geschichte der Raumfahrt –, nahm Bodenproben und brachte sie über eine Distanz von mehr als 40 Millionen Kilometern mit zur Erde.

Als einer von wenigen Forschern weltweit hat Prof. Langenhorst jetzt von der japanischen Raumfahrtagentur JAXA zwei der kostbaren Bodenproben zur Verfügung gestellt bekommen, um sie untersuchen zu können. „Das ist eine große Ehre und zugleich eine Herausforderung“, freut sich der Inhaber des Lehrstuhls für Analytische Mineralogie der Mikro- und Nanostrukturen der Uni Jena.
Um die winzigen Partikel zu untersuchen, wird Falko Langenhorst aus diesen zunächst noch viel kleinere Stücke herausfräsen und diese mit einem Transmissionselektronenmikroskop untersuchen. „Wir wollen die chemische Zusammensetzung der Asteroidenminerale ermitteln und somit auch Rückschlüsse auf die Urprozesse unseres Sonnensystems ziehen“, erläutert der Forscher. Denn Asteroiden, wie Itokawa, geben den Wissenschaftlern Einblicke in die Kinderstube des Sonnensystems.

Im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter, wo auch Itokawa seine Bahnen zieht, ist die Zeit seit der Entstehung der Erde und der übrigen Planeten praktisch stehen geblieben. „Wie das übrige Sonnensystem hat sich der Asteroidengürtel vor etwa 4,5 Milliarden Jahren aus dem Sonnennebel gebildet“, sagt Prof. Langenhorst. Der Einfluss des Gasriesen Jupiter verhinderte wahrscheinlich, dass sich die dort kondensierte Materie zu einem eigenen Planeten zusammenballen konnte. „Bei den Asteroiden handelt es sich daher großenteils noch um die unveränderte Urmaterie unseres Sonnensystems.“

Und die erweckt den Anschein einer riesigen Geröllhalde: Mindestens eine halbe Million Gesteinsbrocken von wenigen Metern Größe bis zu einigen Hundert Kilometern im Durchmesser umrunden im Asteroidengürtel die Sonne. Da die allermeisten Brocken zu klein sind, reicht ihre Schwerkraft nicht aus, um den Himmelskörpern durch Rotation eine Kugelform zu geben, wie das bei den größeren Planeten der Fall ist. Asteroiden haben deshalb Ecken und Kanten, tragen Dellen und Beulen und sind zudem übersät mit Kratern. Das gilt auch für den rund 630 Meter langen und 250 Meter breiten „25143 Itokawa“, der ein wenig an eine Kartoffel erinnert.

Die Staubteilchen, die Prof. Langenhorst mit seinem Team nun im Jenaer Labor genauestens unter die Lupe nehmen werden, stammen aus der Region „Muses Sea“ in der Nähe des Südpols von Itokawa. In diesem vergleichsweise wenig zerklüfteten Gelände war Hayabusa vor fast sieben Jahren gelandet und hat die Proben entnommen. Mit den Ergebnissen ihrer Untersuchungen rechnen die Forscher der Universität Jena im Laufe des kommenden Jahres.

Dr. Ute Schönfelder 
Stabsstelle Kommunikation/Pressestelle
Friedrich-Schiller-Universität Jena

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