Meteoriten als Schlüssel zur Herkunft im Asteroidengürtel

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Meteoriten, die auf die Erde stürzen, sind nicht nur faszinierende Himmelserscheinungen, sondern auch wertvolle Botschafter aus dem All. Wissenschaftler haben es sich zur Aufgabe gemacht, die Ursprünge dieser kosmischen Besucher zu entschlüsseln, um mehr über die Geologie unseres Sonnensystems zu erfahren.

Die Frage, woher Meteoriten stammen, beschäftigt Wissenschaftler seit Jahren. Diese felsigen Besucher aus dem All schlagen auf der Erde ein, doch ihre genauen Ursprünge im Asteroidengürtel zu bestimmen, war lange Zeit eine Herausforderung. Dank jahrelanger Beobachtungen von Feuerbällen am Himmel kommen Forscher nun der Antwort näher. Eine neue Studie von Astronomen der Curtin University und des SETI-Instituts, in Zusammenarbeit mit dem NASA Ames Research Center, hat die Bahnen von 75 Meteoriten mit ihren wahrscheinlichen Ursprungsorten im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter verknüpft.

Vor etwa zehn Jahren begann das Team, ein Netzwerk von All-Sky-Kameras in Kalifornien und Nevada aufzubauen. Diese Kameras sollten das Lichtblitz einfangen, das entsteht, wenn ein Meteorit in die Erdatmosphäre eintritt. “Andere haben ähnliche Netzwerke weltweit aufgebaut, die zusammen das Global Fireball Observatory bilden”, erklärt der Astronom Hadrien Devillepoix von der Curtin University. “Im Laufe der Jahre haben wir die Bahnen von 17 geborgenen Meteoritenfällen verfolgt.”

Zusätzlich zu professionellen Netzwerken wurden viele Feuerbälle auch von Türklingelkameras, Dashcams und Videos von Bürgerwissenschaftlern erfasst. Mit genügend Daten aus diesen Quellen konnten die Forscher beginnen, die Bahnen der Meteoriten durch den Weltraum zu kartieren. “Insgesamt hat diese Suche 75 im Labor klassifizierte Meteoriten mit einer Einschlagsbahn hervorgebracht, die durch Video- und Fotokameras verfolgt wurde”, sagt Peter Jenniskens, Hauptautor der Studie vom SETI-Institut und NASA Ames Research Center.

Die meisten Meteoriten, die auf der Erde landen, stammen aus dem Asteroidengürtel, der über eine Million Objekte größer als ein Kilometer beherbergt. Viele dieser Meteoriten waren ursprünglich Teil größerer Mutterkörper, die bei heftigen Kollisionen zerbrachen. Die daraus resultierenden Trümmerfelder oder Cluster breiten sich im Laufe der Zeit weiter aus. “Wir sehen jetzt, dass 12 der eisenreichen gewöhnlichen Chondrit-Meteoriten (H-Chondriten) aus einem Trümmerfeld namens ‘Koronis’ stammen, das tief im unberührten Hauptgürtel liegt”, erklärt Jenniskens.

Die Forscher verwendeten eine Technik namens kosmische Strahlenexpositionsdatierung, um zu bestimmen, wie lange ein Meteorit dem Weltraum ausgesetzt war. Diese Methode hilft, den Zeitpunkt zu identifizieren, zu dem der Felsbrocken von seinem Mutterkörper gelöst wurde. Wenn man dies mit dem dynamischen Alter der Asteroidencluster abgleicht, entsteht ein klareres Bild. “Durch die Messung des kosmischen Strahlenexpositionsalters von Meteoriten können wir feststellen, dass drei dieser zwölf Meteoriten aus dem Karin-Cluster in Koronis stammen, der ein dynamisches Alter von 5,8 Millionen Jahren hat, und zwei aus dem Koronis2-Cluster, mit einem dynamischen Alter von 10 bis 15 Millionen Jahren”, so Jenniskens weiter.

Nicht alle H-Chondriten stammen aus Koronis. Einige Meteoriten mit steilen Bahnen scheinen mit der Nele-Asteroidenfamilie im zentralen Gürtel verbunden zu sein. Andere, mit einem Expositionsalter von etwa 35 Millionen Jahren, scheinen aus der Massalia-Familie im inneren Gürtel zu stammen. “Unserer Meinung nach stammen diese H-Chondriten aus der Massalia-Asteroidenfamilie tief im inneren Hauptgürtel, da diese Familie einen Cluster von etwa demselben dynamischen Alter hat”, sagt Jenniskens.

Das Verständnis der Herkunft von Meteoriten ist nicht nur eine wissenschaftliche Neugier, sondern auch entscheidend für die Identifizierung und Vorbereitung auf potenziell gefährliche Asteroiden, die die Erde bedrohen könnten. “Nahe-Erd-Asteroiden kommen nicht auf denselben Bahnen wie Meteoriten an, da es länger dauert, bis sie sich zur Erde entwickeln”, erklärt Jenniskens. “Aber sie stammen aus einigen derselben Asteroidenfamilien.”

In Zukunft hoffen Wissenschaftler, mehr Asteroiden im Weltraum zu beobachten, bevor sie die Erde erreichen. Dank kommender Observatorien und neuer Erkennungstechnologien erwarten Forscher, diesen Prozess häufiger zu wiederholen und weiterhin die Lücken auf ihrer Asteroidengürtelkarte zu füllen.

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