Graham Lawton - Der Ursprung von (fast) allem

Felsige Überbleibsel

Bei den meisten Meteoriten handelt es sich um Fragmente von Asteroiden, die von der Bildung des Sonnensystems übrig geblieben sind. Asteroiden befinden sich für gewöhnlich, ohne viel zu tun, in einem Gürtel aus Geröll zwischen den inneren Planeten und den äußeren Gas- und Eisriesen: Jupiter, Saturn // Neptun, Uranus. Aus dem einen oder anderen Grund werden sie aber manchmal aus ihrer Bahn herausgesogen oder sie werden zertrümmert und geraten dann auf Kollisionskurs mit der Erde. Diese durch den Raum rasenden Felsbrocken nennt man Meteoriten.

Sobald sie auf der Erde aufprallen oder irgendwo entdeckt werden, werden sie zu wertvollen Studienobjekten für Planetologen, die darauf brennen, ihre Geheimnisse aufzudecken und dadurch neue Informationen über die Geschichte des Sonnensystems zu erhalten.

Die erste Aufgabe dieser Wissenschaftler besteht darin, zu ermitteln, um was für eine Art von Meteorit es sich handelt, weil das Aufschluss darüber geben kann, woher er wahrscheinlich kam. Die taxonomische Einordnung, die Klassifikation von Meteoriten ist kompliziert, doch gibt es grob gesagt drei Typen, Steinmeteoriten, Eisenmeteoriten und solche aus Stein und Eisen.

Der Tscheljabinsk-Meteorit erwies sich als einer aus Stein. Das heißt er gehörte einer Feld-, Wald- und Wiesenart an, die man Chondrit nennt. Der Name rührt daher, dass diese Meteoriten Chondren enthalten, kleine runde Silikatpartikel.

Über den Ursprung von Chondren ist nichts bekannt, vermutlich nahmen sie aber ihren Anfang als Klümpchen geschmolzenen Felsgesteins in dem Staub- und Gasnebel, aus dem sich das Sonnensystem gebildet hat. Ungefähr 8 Prozent aller Meteoriten sind Chondrite. Sie bestehen zum größten Teil aus Fels und stammen aus dem Asteroidengürtel, was bedeutet, dass sie recht ursprüngliche Überbleibsel jenes Materials sind, welches das Sonnensystem bildete.

Planetenmaterie

Eine weniger häufige Untergruppe der Steinmeteorite bilden die kohligen Chondrite, die so heißen, weil sie einen ungewöhnlich hohen Anteil an organischen Chemikalien wie Aminosäuren aufweisen. Man nimmt an, dass auch diese Meteoriten unveränderte Überbleibsel jenes Ur-Materials sind, das das Sonnensystem entstehen ließ.

Eine dritte Klasse von Steinmeteoriten bilden die Achondrite, die so heißen, weil ihnen Chondren fehlen. Ungefähr 8 Prozent aller Meteorite gehören dieser Klasse an. Eher als Klümpchen von primordialer Materie scheinen sie Produkte der frühen Phase der Planetenentstehung zu sein, als Materie sich unter dem Einfluss von Schwerkraft zusammenballte, um Protoplaneten zu erschaffen. Als diese Protoplaneten größer und heißer wurden, fingen sie an zu schmelzen. Dadurch wurden die Chondren zerstört und schwerere Elemente wie Eisen und Nickel sanken zum Mittelpunkt ab, sodass eine felsige Hülle zurückblieb. Diese äußere Kruste scheint die Quelle für die meisten Achondrite zu sein. Sie sind die Überbleibsel von Planeten, die gescheitert, das heißt nie richtig groß geworden sind.

Eine kleine Handvoll von Achondriten sind erlesener Herkunft: Sie waren einst Teile des Mondes oder des Mars.

Ungefähr einer von 20 Meteoriten gehört in die Gruppe derer aus Eisen. Sie bestehen größtenteils aus Eisen und Nickel und sind ebenfalls von der Entstehung der Planeten zurückgeblieben – es handelt sich um die stark metallhaltigen Kerne von Protoplaneten, die durch Kollisionen in Splitter barsten. Diese Bruchstücke von Weltraummetall helfen uns zu verstehen, wie unser Planet sich in Erdkern, Erdmantel und Erdkruste schied.

Stein-Eisen-Meteoriten, die die letzte Großgruppe bilden, bestehen aus einer Mischung von beiden Materialien. Diese seltenen Meteoriten – nicht mehr als 1 Prozent sind dieser Kategorie zuzurechnen – scheinen ebenfalls aus dem Inneren gescheiterter Planeten zu stammen, und zwar aus der Grenzzone zwischen dem eisernen Kern und dem felsigen äußeren Mantel.

Einen Meteoriten zu finden, ist nicht einfach. Am leichtesten kann man sie in öden Regionen entdecken. Eine Suche in der Antarktis ist besonders ergiebig, da die Landschaft weiß ist und die Meteoriten beim Wandern der Gletscher an Geländekanten zusammen mit tieferen Eisschichten nach oben geschoben werden, sodass sie sich an solchen »Schwellen« ansammeln.

Passen Sie auf Ihren Kopf auf.

Wenn Sie einen Meteoriten finden, ist es wahrscheinlich, dass er von einem großen Asteroiden stammt, der vor ungefähr 470 Millionen Jahren zerbrach, wodurch ein Chondriten-Hagel entstand, der während der Periode des Ordoviziums auf die Erde niederfiel. Die meisten dieser Bruchstücke sind noch irgendwo da draußen, und sogar heute noch machen sie den größten Teil der Meteoriten aus, die auf die Erde niedergehen.

Gelegentlich werden Menschen von einem Meteoriten getroffen, es gibt aber keine bestätigten Todesfälle. Im November 1954 krachte ein Meteorit durch das Dach eines Hauses in Alabama, prallte von einem Möbelstück ab und traf die 34-jährige Ann Elizabeth Hodges an einer Körperseite. Sie erlitt schlimme Prellungen, genas aber vollständig. Im August 1992 ging ein Meteoritenschauer auf Mbale in Uganda nieder. Einer prallte von einem Baum ab an den Kopf eines Jungen, der aber nicht weiter verletzt wurde.

Stücke von Mond und Mars

Zwischen 1969 und 1976 gelangten im Zug von Weltraummissionen der Amerikaner und Russen rund 380 Kilo Mondgestein zur Erde. Dabei handelt es sich aber nicht um die einzigen Steinbrocken lunaren Ursprungs auf unserem Planeten. Große Mengen sind auch in Form von Meteoriten auf die Erde niedergegangen, die vermutlich durch Einschlag von der Oberfläche des Planeten abgesprengt wurden.

Auch der Mars wirft regelmäßig Steine auf die Erde. Circa 130 Meteoriten stammen vom Mars; es sind die einzigen Stücke vom Roten Planeten, die wir in Händen halten können. Der berühmteste ist ALH 84001; er wurde in der Antarktis entdeckt. 1996 erhoben NASA-Wissenschaftler die sensationelle Behauptung, dass dieser Meteorit die fossilen Relikte von Marsbakterien enthalte. Nach allgemeinem Konsens der Fachleute reicht dieser Fund aber nicht als Beleg für die Existenz von Aliens aus.

Woraus besteht das Universum wirklich?

Am Universum ist mehr dran, als es auf den ersten Blick scheint. Wesentlich mehr. Was den größten Teil des Universums betrifft, haben wir tatsächlich merkwürdige und unlogische Vorstellungen. Jenes alltägliche Zeug, das Sie selbst und alles, das Ihnen wichtig ist, konstituiert, macht weniger als 10 Prozent von ihm aus; der Rest setzt sich aus mysteriösen Entitäten zusammen, die sich dunkle Materie und dunkle Energie nennen. Zusammen bilden sie eines der größten kosmologischen Geheimnisse unserer Zeit. Um was es sich bei ihnen wirklich handelt, darüber kann man nur Vermutungen anstellen.

Die erste dieser unbequemen Entitäten, die auf die Szene drängte, war dunkle Materie. In den frühen 1930er-Jahren bemerkte der holländische Astronom Jan Oort einige Anomalien in Bezug auf die Bahnen, auf der sich Sterne der Milchstraße um das Zentrum der Galaxie bewegten. Man konnte sich ihr Verhalten einzig und allein damit erklären, dass eine dunkle, nicht sichtbare Materie den größten Teil des Weltraums füllt.

Dem Schweizer Astronomen Fritz Zwicky fiel einige Zeit später ein ähnlich anormales Verhalten in einem 320 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxiehaufen auf. Er entdeckte, dass die Galaxien wesentlich schneller umeinander kreisten, als sie es aufgrund der auf den vereinten Massen ihrer Sterne basierenden Gravitationskraft tun sollten. Entweder mussten die Galaxien viel mehr Materie enthalten als sichtbar war – oder das newtonsche Gravitationsgesetz stimmte nicht. Zwicky hielt ersteres für wahrscheinlicher, und sah die Erklärung im Vorhandensein von großen Schwaden unsichtbaren Gases.

Verwirrendes Kreiseln