Eine künstlerische Darstellung von Planeten, die sich aus einer Scheibe von Material um einen Stern bilden (Bildnachweis: NASA)
Die Erde und die übrigen inneren, felsigen Planeten unseres Sonnensystems sind das Produkt einer Vielzahl winziger Planetesimale – verherrlichte Kiesel aus kosmischem Urstaub -, die sich vor mehr als 4 Milliarden Jahren zusammensetzten. Eine neue Analyse legt nun nahe, dass diese Planetesimale bereits Wasser enthielten.
Forscher untersuchten Proben von Meteoriten, von denen sie sagen, dass sie genauso alt sind wie diese Planetesimale. Dabei fanden sie die Fingerabdrücke chemischer Reaktionen, von denen bekannt ist, dass sie in Gegenwart von Wasser ablaufen.
Heute ist in diesen Proben kein Wasser mehr zu finden, aber Wissenschaftler können immer noch das Wasser nachweisen, das sie einst enthielten. Wenn Wasser mit anderen Elementen in Berührung kommt, trennen sich im Laufe der Zeit die Sauerstoffatome der Wassermoleküle und verbinden sich mit eben diesen Elementen. Aus Wasser und Eisen zum Beispiel entsteht Eisenoxid. Das ist die Substanz, die die Oberfläche des Mars rostrot färbt.
Allerdings ist selbst dieses Eisenoxid in den Meteoriten längst verschwunden – aber als es verblasste, nahm es einen kleinen Teil des Eisengehalts der Meteoriten mit sich fort. Wissenschaftler können also auf altes Wasser testen, indem sie den Eisengehalt eines Meteoriten im Vergleich zu den anderen Elementen des Weltraumgesteins messen.
Die Forscher hatten erwartet, etwa so viel Eisen wie Nickel und Kobalt zu finden. Doch stattdessen fanden sie im Vergleich dazu ziemlich viel fehlendes Eisen – was auf das Vorhandensein von Sauerstoff und damit von Wasser hindeutet. Daraus schlossen sie, dass das ursprüngliche Material, aus dem das innere Sonnensystem entstand, wahrscheinlich Wasser enthielt.
„Der Unterschied zwischen dem, was wir in den Meteoriten des inneren Sonnensystems gemessen haben, und dem, was wir erwartet haben, deutet auf eine etwa 10.000-mal höhere Sauerstoffaktivität hin“, so Paul Asimow, Geologe und Geochemiker am California Institute of Technology, in einer Erklärung.
Wenn der Wasserstoff und der Sauerstoff des Wassers in diesen ursprünglichen Planetenbausteinen vorhanden waren, dann ist das ein gutes Zeichen dafür, dass auch andere Elemente – Kohlenstoff und Stickstoff, die für die Entstehung von Leben entscheidend sind – am Anfang vorhanden waren.
Die Arbeit der Forscher wird in einem Artikel beschrieben, der am 9. Januar in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht wurde.