Gesteinsanalysen Erde verdankt ihr Wasser nassem Staub

Nasser Staub - kennen Sie das Phänomen aus dem Badezimmer? Was zunächst unappetitlich klingt, könnte unserer Erde zu ihren Wasservorkommen verholfen haben. Gesteinsanalysen deuten darauf hin, dass sie schon ziemlich lange ein blauer Planet ist.

Erde aus dem All: Auf der anderen Seite ist sie sogar noch viel blauer
AFP/ NASA

Erde aus dem All: Auf der anderen Seite ist sie sogar noch viel blauer


Ein Blick auf den Globus oder auf Bilder aus dem All - und es ist klar: Unser Planet hat ein Faible für blau. Wasser bedeckt zwei Drittel der Erdoberfläche. Doch die Herkunft dieses Wassers ist noch nicht abschließend geklärt. Manche Theorien gehen davon aus, dass es mit Kometen oder Meteoriten auf die junge Erde geregnet sein könnte, andere nehmen an, dass es schon bei der Entstehung der Erde vorhanden war.

Hinweise auf den Ursprung des Wassers kann die Analyse von möglichst urtümlichem Wasser aus der Frühzeit der Erde liefern. Solche Proben sind allerdings nur schwer zu finden. Im Fachmagazin "Science" unternimmt ein Team um Lydia Hallis vom Astrobiologie-Institut der US-Raumfahrtbehörde Nasa an der University of Hawaii in Honolulu nun aber genau diesen Versuch.

Die Wissenschaftler um Hallis hatten Basalt von der kanadischen Baffin-Insel in der Arktis analysiert. Das Gestein war 1985 gesammelt worden, und seine Herkunft wurde minutiös rekonstruiert, wie die Forscherin in einer Mitteilung der Universität erläutert. Unter anderem zeigen die Helium-, Neon- und Bleizusammensetzungen, dass dieses Gestein seit Jahrmilliarden relativ unverändert geblieben ist.

"Im Wesentlichen handelt es sich um das urtümlichste Gestein, das wir jemals auf der Erdoberfläche gefunden haben, und daher gibt uns das Wasser darin unschätzbar wertvolle Einblicke in die frühe Geschichte der Erde und die Herkunft ihres Wassers", so Hallis.

Geringer Deuteriumgehalt

In dem Basalt haben sich winzige Glasblasen gebildet, in denen Wasser aus der Entstehungszeit der Erde eingeschlossen ist. Die Analyse zeigt, dass dieses "Urwasser" vergleichsweise wenig Deuterium enthält. Deuterium ist eine schwere Wasserstoffvariante, die zusätzlich zu einem Proton auch noch ein Neutron im Atomkern enthält. Der geringe Deuteriumgehalt deute darauf hin, dass sich unser Planet einst aus wassergetränkten Staubkörnchen des solaren Urnebels zusammengeballt hat, schreiben die Forscher

Die Ergebnisse legten sehr nahe, dass das irdische Wasser nicht erst auf die abgekühlte, fertige Erde geregnet sei, erläutert Hallis. Stattdessen seien die Wassermoleküle wahrscheinlich von dem Staub getragen worden, der vor der Entstehung der Planeten in einer Scheibe um die Sonne kreiste.

"Mit der Zeit hat sich dieser wasserreiche Staub zusammengeballt, um unseren Planeten zu bilden", beschreibt die Forscherin. "Obwohl ein guter Teil des Wassers durch Verdunstung auf der Oberfläche verlorengegangen sein dürfte, hat genug überdauert, um das Wasser der Welt zu bilden."

Untersuchungen der Raumsonde "Rosetta" hatten bereits gezeigt, dass sich das Wasser auf dem Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko deutlich vom Wasser irdischer Ozeane unterscheidet. Konkret hatten die Messungen gezeigt, dass Deuterium auf dem Kometen dreimal häufiger vorkommt als in den Weltmeeren. Das war als Indiz gegen die These gewertet worden, dass Kometen dieser Familie das Wasser auf die Erde gebracht haben.

Frühere Messungen der Raumsonde "Dawn" am Asteroiden Vesta hatten wiederum gezeigt, dass es dort ein ähnliches Verhältnis von normalem zu schwerem Wasserstoff gibt wie auf der Erde. Das könnte ein Indiz dafür sein, dass es im inneren Sonnensystem schon von Anfang an viel Wasser gab und nicht nur in den eisigen Außenbezirken, wie oft vermutet. Die nun von Hallis und ihren Kollegen präsentierten Ergebnisse deuten ebenfalls in diese Richtung.

Erde von der verrückten Seite

chs/dpa

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insgesamt 26 Beiträge
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windpillow 13.11.2015
1. Nein, ich kenn das Phänomen nicht...
und um hier mal eins klarzustellen; Ich glaube, daß es sehr wenige Menschen gibt, die in ihrem Badezimmer nassen Staub lagern -zumindest in Deutschland!
tailspin 13.11.2015
2. Am Ende wird alles theologisch erklaert
Das erklaert immer noch nicht, warum der Sternenstaub nass war mit oder ohne Deuterium. Zumal im Vakuum des Weltalls, wo alles verdampft was nicht festgefroren ist. Bei all diesen Huhn/Ei Problemen in der grauen Vergangenheit, sitzen die Theologen am hoechsten Punkt weit oberhalb der Wasserlinie, bis jemand mit einer physikalischen Erklaerung der unerfindlichen Phaenomene herauskommt. Allerdings stellt sich dann die Frage, wer hat die Physik erfunden?
druck_im_topf 13.11.2015
3. Gott, Physik und Absorption
@tailspin, kennen Sie das Experiment des Archimedes um Gold und Silber in einer Wanne mit Wasser mittels einer Waage zu unterscheiden? Das ist Physik! Das Problem des nassen Sternenstaubs läßt sich relativ einfach mit Ad/Absorption erklären, welche auch unter Weltraumbedingungen gültig ist. Da leichtes Wasser schneller reagiert, ist es selbstverständlich, dass es sich dort auch schneller anlagert. Dass Kometen einen höheren Deuteriumanteil im Wasser aufweisen ist auch recht flott erklärt: leichtes Wasser verdunstet auch eben schneller, so dass sich bei jeder Sonnenannäherung der Deuteriumanteil erhöht. Ich gebe zu, dass diese grundlegenden Dinge der Physik in diesem Artikel nicht explizit erläutert werden. Trotzdem muss man die Ad- bzw. Absorption nicht den Theologen überlassen. Dass im Vakuum des Alls nicht alles einfach so verdampft, zeigen uns schon die Wasserfunde auf dem Mond oder wenn Sie gerne wollen die bedeutenden He-3 Vorkommen dort. Helium ist ein Gas und sollte sich dementsprechend leicht verflüchtigen. Tut es aber nicht, weils die Mondoberfläche absorbiert hat. Ich hoffe ich konnte helfen! MfG
WwdW 13.11.2015
4. Wow
Das ist ziemlich indizienbelastet das Ganze. Aber nun gut Kristallwasser gibt es ja auch ...
roulaison 13.11.2015
5. Entstehung von Planeten
"Mit der Zeit hat sich dieser wasserreiche Staub zusammengeballt, um unseren Planeten zu bilden", beschreibt die Forscherin. Ich dachte, der aktuelle Stand wie sich Gesteinsplaneten bilden, wäre die Vorstellung von Kollision und "Abschürfung" von Gesteinsbrocken. Die frage dabei ist, wie sich die Massen bei einer Kollision verbinden. Wahrscheinlich wie bei den "Gluonen" ;)
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