Am späten Abend des 28. Februar 2021 fiel über Nordengland ein kohlenschwarzer Weltraumfelsen von der Größe eines Fußballs vom Himmel. Der Felsen loderte in einem blendenden, acht Sekunden langen Lichtstreifen auf, zersplitterte in Fragmente und raste auf die Erde zu. Das größte Stück landete in der Einfahrt von Rob und Cathryn Wilcock in der kleinen historischen Stadt Winchcombe.
Eine Analyse dieser Fragmente zeigt nun, dass der Meteorit aus dem äußeren Sonnensystem stammt und Wasser enthält, das dem der Erde chemisch ähnlich ist, berichten Wissenschaftler am 16 Wissenschaftliche Fortschritte. Wie die Erde zu ihrem Wasser kam, bleibt eines der bleibenden Rätsel der Wissenschaft. Die neuen Ergebnisse unterstützen die Idee, dass Asteroiden Wasser auf den jungen Planeten brachten (SN: 6.5.15).
Die Wilcocks waren nicht die Einzigen, die in dieser Nacht Felsbrocken gefunden haben. Aber sie waren die ersten. Teile des Winchcombe-Meteoriten wurden innerhalb von 12 Stunden nach dem Aufprall auf den Boden gesammelt, was bedeutet, dass sie relativ nicht mit irdischen Dingen kontaminiert sind, sagt die Planetenwissenschaftlerin Ashley King vom Londoner Natural History Museum.
Andere Meteoriten wurden geborgen, nachdem sie vom Weltraum zum Boden verfolgt wurden, aber noch nie so schnell (SN: 20.12.12).
„Er ist so makellos wie ein Meteorit“, sagt King. „Abgesehen davon, dass es im Museum auf meinem Schreibtisch landet oder ein Raumschiff dorthin schickt, können wir sie nicht wirklich schneller oder makelloser bekommen.“
Nach dem Sammeln von etwa 530 Gramm Meteoriten aus Winchcombe und anderen Orten, darunter ein Schaffeld in Schottland, warfen King und Kollegen eine Küchenspüle mit Labortechniken auf die Proben. Die Forscher polierten das Material, erhitzten es und beschossen es mit Elektronen, Röntgenstrahlen und Lasern, um herauszufinden, welche Elemente und Mineralien es enthielt.
Das Team analysierte auch das Video des Feuerballs der UK Fireball Alliance, einer Zusammenarbeit von 16 Meteorbeobachtungskameras auf der ganzen Welt, sowie viele weitere Videos von Türklingel- und Armaturenbrettkameras. Die Filme halfen, die Flugbahn des Meteoriten und seinen Ursprung zu bestimmen.
Der Meteorit ist eine Art seltenes, kohlenstoffreiches Gestein, das als kohlenstoffhaltiger Chondrit bezeichnet wird, fand das Team. Er kam von einem Asteroiden nahe der Umlaufbahn des Jupiter und startete vor etwa 300.000 Jahren in Richtung Erde, eine relativ kurze Zeit für eine Reise durchs All, rechnen die Forscher.
Chemische Analysen ergaben auch, dass der Meteorit etwa 11 Gewichtsprozent Wasser enthält, wobei das Wasser in hydratisierten Mineralien eingeschlossen ist. Ein Teil des Wasserstoffs in diesem Wasser ist tatsächlich Deuterium, eine schwere Form von Wasserstoff, und das Verhältnis von Wasserstoff zu Deuterium im Meteoriten ist ähnlich dem der Erdatmosphäre. „Es ist ein guter Hinweis darauf, dass Wasser [on Earth] kam von wasserreichen Asteroiden“, sagt King.
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Forscher fanden auch Aminosäuren und anderes organisches Material in den Meteoritenstücken. „Das sind die Bausteine für Dinge wie DNA“, sagt King. Die Stücke „enthalten kein Leben, aber sie haben den Ausgangspunkt für das Leben in sich eingeschlossen.“ Weitere Studien können helfen festzustellen, wie sich diese Moleküle in dem Asteroiden gebildet haben, von dem der Meteorit stammt, und wie ähnliches organisches Material auf die frühe Erde hätte gelangen können.
„Es ist immer spannend, Zugang zu Material zu haben, das ein neues Fenster zu einer frühen Zeit und einem frühen Ort in unserem Sonnensystem eröffnen kann“, sagt der Planetenforscher Meenakshi Wadhwa von der Arizona State University in Tempe, der nicht an der Studie beteiligt war.
Sie hofft, dass zukünftige Studien die Proben des Winchcombe-Meteoriten mit Proben der Asteroiden Ryugu und Bennu vergleichen werden, die von Raumfahrzeugen gesammelt und zur Erde zurückgeschickt wurden (SN: 15.01.19). Diese Asteroiden sind beide näher an der Erde als der Haupt-Asteroidengürtel, aus dem der Winchcombe-Meteorit kam. Der Vergleich und die Gegenüberstellung aller drei Proben wird ein vollständigeres Bild der Zusammensetzung des frühen Sonnensystems und seiner Entwicklung zu dem, was wir heute sehen, erstellen.
Quellen
A. König et al. Der Winchcombe-Meteorit, ein einzigartiger und unberührter Zeuge aus dem äußeren Sonnensystem. Wissenschaftliche Fortschritte. Online veröffentlicht am 16. November 2022. doi: 10.1126/sciadv.abq3925.
Autoren: Lisa Grossman von Sciencenews
