Ceres Kleinplanet mit Wasserschaden

Auf Ceres, dem größten Objekt im Asteroidengürtel des Sonnensystems, gibt es offenbar große Mengen Wasser. Nach jahrzehntelangen Vermutungen wollen Forscher erstmals einen direkten Beleg gefunden haben. Eine Raumsonde soll bald endgültige Klarheit schaffen.

IMCCE-Observatoire de Paris / CNRS / Y.Gominet, B. Carry

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Man weiß verblüffend wenig über den stattlichen Brocken, der zwischen Mars und Jupiter seine Bahn zieht: Zwar entdeckte der italienische Giuseppe Piazzi den Kleinplaneten Ceres schon vor mehr als 200 Jahren. Doch wie die Oberfläche des Himmelskörpers aussieht, lässt sich bis heute selbst mit den besten Teleskopen nur erahnen. Sogar auf den schärfsten "Hubble"-Bildern kann der Beobachter allenfalls grobe Strukturen ausmachen - darunter einen großen weißen Fleck.

Die chemische Zusammensetzung von Ceres ist ebenfalls weitgehend unklar. Das liegt daran, dass auf der Erde keine Meteoriten von dort gefunden wurden - im Gegensatz zu großen Asteroiden wie Vesta. Doch klar scheint: Ceres muss zu einem beträchtlichen Teil aus Wassereis aufgebaut sein. Die Dichte des Himmelskörpers - rund zwei Gramm pro Kubikzentimeter - ist schlicht zu niedrig dafür, dass er komplett aus Gestein bestehen kann. Zum Vergleich: Die mittlere Dichte der Erde liegt bei fünfeinhalb Gramm pro Kubikzentimeter.

Frühere Analysen von Ceres hatten immerhin Indizien für Minerale geliefert, die nur in Gegenwart von Wasser entstehen. Doch eine zweifelsfreie Bestätigung für dessen Existenz gab es jahrzehntelang nicht. Einem Team um Michael Küppers von der Europäischen Weltraumorganisation (Esa) könnte die Sache nun geglückt sein - und zwar mit Hilfe des Esa-Teleskops "Herschel": "Das ist der erste klare Nachweis, dass Wasser auf Ceres existiert", gibt sich Küppers im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE sicher. "Und es ist gleichzeitig der erste Nachweis von Wasser im Asteroidengürtel."

Im Fachmagazin "Nature" haben die Forscher ihre Erkenntnisse veröffentlicht: Zwar war auch die Auflösung des mittlerweile eingemotteten "Herschel"-Teleskops zu gering, um Ceres direkt in den Blick zu nehmen. Doch habe man das Wasser in der unmittelbaren Umgebung des rund 900 Kilometer messenden Brockens nachweisen können, so Küppers. Und zwar in Form von Wasserdampf. Eine andere Herkunft als Ceres sei ausgeschlossen - zumal die entscheidende Beobachtung in der Nähe des Kleinplaneten insgesamt drei Mal geglückt sei: "Da kann man Zufall ausschließen."

Oberfläche so groß wie Argentinien

Stimmen die Analysen von Küppers und seinen Kollegen tatsächlich, dann strömen wohl von zwei Stellen des Kleinplaneten insgesamt etwa sechs Kilogramm Wasser pro Sekunde ins All. Das scheint nicht viel, wenn man bedenkt, dass Ceres eine Oberfläche hat, die so groß ist wie Argentinien. Vor allem, weil es nach Schätzungen auf dem Kleinplaneten womöglich mehr Wasser geben könnte als in allen Ozeanen der Erde zusammen. Doch womöglich liegt das daran, dass das Eis normalerweise tief im Inneren des Kleinplaneten verborgen ist.

Man darf sich Ceres jedenfalls nicht so vorstellen wie einen riesigen Schneeball. Nur dort, wo die sonst verborgenen Schichten freigelegt wurden, womöglich durch den Einschlag eines kleineren kosmischen Geschosses, könnte das Eis sublimieren - also direkt vom festen in den gasförmigen Zustand übergehen. So lautet jedenfalls eine Theorie der Forscher. Vielleicht aber, so schlagen sie ebenfalls vor, schleudern auch sogenannte Cryovulkane das Eis hinaus ins All, angetrieben durch eine Wärmequelle im Inneren des Kleinplaneten.

Überprüfen soll die Theorien schon in wenigen Monaten die Nasa-Raumsonde "Dawn". Sie ist derzeit auf dem Weg vom Asteroiden Vesta zu Ceres. "Das Timing könnte nicht besser sein", sagt Küppers. Und schon beim Anflug soll das Observatorium Ausschau nach dem Wasser halten. Das stellt Andreas Nathues vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Katlenburg-Lindau in Aussicht. Er ist Chef des Kamerateams der Sonde: "'Dawn' wird den wirklichen Beweis liefern".

Nathues sagt, das nun veröffentlichte Paper sei "schon länger im Gespräch gewesen". Denn in Wahrheit war das Timing gar kein Zufall: Küppers und seine Kollegen hatten das "Herschel"-Teleskop gezielt auf solche Himmelskörper gerichtet, die in naher Zukunft das Ziel von Raumfahrzeugen sind. Oder die gerade von Sonden besucht wurden. Deswegen gehen die aktuellen Ceres-Untersuchungen auch so gut zusammen mit den geplanten Beobachtungen von "Dawn".

Die Kamera der Sonde soll Bilder mit einer Auflösung von 100 Metern liefern. Auf ihnen müssten sich die geologischen Strukturen erkennen lassen, die im aktuellen "Nature"-Paper als Quelle des Wassers vorgeschlagen werden. Schon bald wird die Menschheit also deutlich mehr wissen über Ceres, den bisher so geheimnisvollen Kleinplaneten mit Wasserschaden.

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