Ein heller Stern am Himmel enthält wissenschaftliches Gold

Bild: Lisa Warren, NASA/JPL/Associated Press. Der Meteor Sutter’s Mill am Himmel über Reno, Nevada am 22. April 2012. Quelle: (idw)

Ein Feuerball leuchtete am 22. April 2012 am Himmel über der Sierra Nevada, als dort ein 40 Tonnen schwerer Meteorit in die Erdatmosphäre eindrang. Wissenschaftlern ist es nun gelungen, dessen wesentliche Bestandteile zu charakterisieren. Das Department of Environmental Sciences am Helmholtz Zentrum München war eingeladen worden, hierzu einen wesentlichen Beitrag zu leisten. Die Ergebnisse der Analysen wurden in der aktuellen Ausgabe des renommierten Fachjournals Science veröffentlicht.

Auf Einladung der NASA (National Aeronautics and Space Administration) und des SETI Instituts (Search for Extraterrestrial Intelligence) untersuchte die Arbeitsgruppe um Privatdozent Dr. Philippe Schmitt-Kopplin, Leiter der Abteilung analytische Biogeochemie (BGC), Fragmente des zur Erdoberfläche gelangten Himmelskörpers, der nach seinem Auffindungsort Sutter’s Mill Meteorit benannt wurde. Die Abteilung verfügt über eine weltweit einmalige Expertise in der Kombination hochleistungsfähiger analytischer Methoden, um eine umfängliche Charakterisierung von unbekannten komplexen organischen Verbindungen vorzunehmen.

Bei Eintritt in die Erdatmosphäre kommt es bei einem Meteorit zu einer enormen Hitzeentwicklung, die zum Schmelzen der Oberfläche führt. Die Anteile, die nicht verglühen und zur Erde gelangen, beinhalten die spezifische organomineralische Signatur des ursprünglichen Asteroiden. Bisher wurden etwa 70 Fragmente von insgesamt circa einem Kilogramm Masse gefunden, darin konnten 79 verschiedene Elemente nachgewiesen werden. Für keinen Meteoriten wurde bislang eine umfassendere Auswertung seiner elementaren Komposition beschrieben. Neben Kohlenstoff enthalten die Fragmente erhebliche Mengen an organischem Schwefel, kleinere Moleküle wie Aminosäuren und auch Edelgase. Die Forscher sprechen dabei von „wissenschaftlichem Gold“ denn die chemische Analyse zeigt eine mineralische und organische Komplexität, die von keinem auf der Erde gebildeten Material erreicht wird. „Durch hochauflösende strukturchemische Analytik erhalten wir detaillierte Einsicht in die molekulare Zusammensetzung der organischen Komponenten. Sie geben uns Aufschluss über den Prozess ihrer Formation vor Millionen Jahren bis zu den terrestrischen Auswirkungen bei ihrer Ankunft auf der Erde.“ erklärt Dr. Philippe Schmitt-Kopplin. Meteoriten liefern uns somit Hinweise über die Chemie des Sonnensystems sowie über die Bildung der Planeten.

Neben und im Zusammenhang mit der Gesundheitsforschung ist Umweltforschung ein Schwerpunkt am Helmholtz Zentrum München. Chemische und biologische Mechanismen sollen ebenso aufgeklärt werden wie Regulationsprozesse vom Molekül über den Organismus bis hin zu terrestrischen Ökosystemen. Umwelteinflüsse auf die menschliche Gesundheit werden untersucht. Die Abteilung BGC setzt hochauflösende analytische Methoden ein, um die Diversität der Moleküle in Biogeosystemen zu erfassen und in ihrer Struktur aufzuklären. Das Department of Environmental Sciences bündelt die Umweltforschung am Helmholtz Zentrum München und bildet eine Brücke zwischen den Helmholtz-Forschungsbereichen „Gesundheit“ und „Erde und Umwelt“.

Quelle: Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (idw)