Die Raumsonde Osiris Rex der US-Raumfahrtbehörde NASA besuchte 2018 den Asteroiden Bennu und nahm bei einer Landung Proben von der Oberfläche. Im September 2023 wurde das Probenmaterial vom Asteroiden Bennu mit einer Landekapsel zur Erde zurück. Wissenschaftler haben das Material ausgewertet und "Bausteine des Lebens" in den Proben gefunden, wie jetzt bekannt gegeben wurde.
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Die Osiris Rex Bennu-Mission
Die 2016 gestartete Asteroiden-Sonde OSIRIS-REx umkreiste ab 2019 den Asteroiden Bennu, ein Gesteinsbrocken mit ca. 500 Metern Durchmesser und nahm bei einer Landung auch Gesteins- und Geröllproben.
Am 24. September 2023 ist eine von der Asteroiden-Sonde OSIRIS-REx beim Vorbeiflug an der Erde ausgestoßene Kapsel mit Proben erfolgreich in Utah (USA) am Fallschirm gelandet und konnte geborgen werden.
Es gab zwar beim Öffnen der Probenbehälter einige Probleme. Aber letztendlich konnte viel mehr Probenmaterial als erhofft geborgen und für wissenschaftliche Untersuchungen bereitgestellt werden. Ich hatte die Asteroiden-Mission OSIRIS-REx in diversen Blog-Beiträgen hier im Blog begleitet (siehe Links am Artikelende).
Ergebnis: Material enthält "Bausteine des Lebens"
Wer die Fotos der Proben gesehen hatte, musste davon ausgehen, dass da nur "staubtrockener Dreck von der Asteroiden-Oberfläche" enthalten war. Aber Wissenschaftler haben Untersuchungsmethoden, um herauszufinden, was die Bodenproben enthalten.
Und das Ergebnis der ersten Untersuchungen ist eine Sensation für die Wissenschaft. Eine neue Analyse der Proben des Asteroiden Bennu, zeigt, dass verdunstetes Wasser eine salzige Brühe hinterließ. In dieser Brühe konnten sich Salze und Mineralien mit den elementaren Bestandteilen des Lebens vermischen und komplexere Strukturen bilden. Die Entdeckung deutet darauf hin, dass extraterrestrische Salzlösungen eine entscheidende Voraussetzung für die Entwicklung organischer Verbindungen waren.
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In einem am 29. Januar 2025 in der Zeitschrift Nature veröffentlichten Artikel beschreiben Wissenschaftler des Smithsonian's National Museum of Natural History eine Abfolge von verdunsteten Mineralien, die auf die frühe Entstehung des Sonnensystems zurückgehen. Die Mineralien enthalten Verbindungen, die noch nie in anderen extraterrestrischen Proben beobachtet worden sind. Die NASA hat in diesem Artikel Fotos der Proben, der Salzkristalle und der gefundenen Substanzen veröffentlicht.
Der Asteroid Bennu, der sich vor etwa 4,5 Milliarden Jahren bildete, beherbergte offenbar Taschen mit flüssigem Wasser. Die neuen Erkenntnisse deuten darauf hin, dass das Wasser verdunstet ist und Solen zurückgelassen hat, die den salzigen Krusten trockener Seebetten auf der Erde ähneln. Die in den Proben entdeckten Spuren einer uralten Sole enthalten lebenswichtige Mineralien, die als Bausteine für Leben wichtig sind.
"Wir wissen jetzt von Bennu, dass sich die Grundbestandteile des Lebens auf dem Mutterkörper von Bennu auf wirklich interessante und komplexe Weise zusammensetzten", sagte Tim McCoy, der Kurator für Meteoriten des Museums und Mitautor der neuen Studie, in dieser Pressemitteilung. "Wir haben den nächsten Schritt auf dem Weg zum Leben entdeckt."
Eine überraschende Entdeckung
Zum Hintergrund: Die NASA hatte dem Smithsonian mehrere Bennu-Proben zur Verfügung gestellt. McCoy und seine Kollegen analysierten diese Proben mit dem hochmodernen Rasterelektronenmikroskop des Museums. Damit konnten die Forscher mikroskopische Merkmale auf Asteroidenfragmenten untersuchen, die weniger als einen Mikrometer – oder 1/100 der Breite eines menschlichen Haares – groß sind.
Das Team war überrascht, in den untersuchten Bennu-Proben Spuren von wasserhaltigen Natriumcarbonat-Verbindungen zu finden. Diese Verbindungen, die gemeinhin als Soda oder unter dem Mineralnamen Trona bekannt sind, wurden bisher noch bei keinem anderen Asteroiden oder Meteoriten direkt beobachtet.
Auf der Erde ähneln Natriumkarbonate oft dem Backpulver und kommen in verdunsteten, natriumreichen Seen wie dem Searles Lake in der Mojave-Wüste vor. Die Sole von Bennu unterscheidet sich von irdischen Solen durch ihre mineralische Zusammensetzung.
So sind die Bennu-Proben beispielsweise reich an Phosphor, der in Meteoriten reichlich vorhanden und auf der Erde relativ selten ist. Auch Bor, ein Element, das in hypersalinen Sodaseen auf der Erde häufig vorkommt, in Meteoriten jedoch extrem selten ist, fehlt den Proben weitgehend.
Die überraschende Entdeckung von Natriumkarbonat veranlasste McCoy dann, Mineralproben in der Nationalen Mineraliensammlung des Museums zu untersuchen, die diese Verbindung enthielten. Er wandte sich auch an seine Kollegen auf der ganzen Welt, um zu erfahren, ob sie in anderen Bennu-Proben etwas Bemerkenswertes entdeckt hatten. Die Wissenschaftler entdeckten insgesamt 11 Mineralien, die wahrscheinlich in einer soleähnlichen Umgebung auf Bennus Mutterkörper vorkamen.
Die Forscher gehen davon aus, dass ähnliche Solen wahrscheinlich auch auf anderen extraterrestrischen Körpern existieren, darunter der Zwergplanet Ceres und der Saturnmond Enceladus, wo Raumsonden Natriumkarbonat nachgewiesen haben. Diese Salze gibt es wahrscheinlich auch auf anderen Asteroiden, und McCoy und seine Kollegen planen eine erneute Untersuchung von Meteoritenproben aus der Sammlung des Museums.
Während einige der in der Bennu-Sole beobachteten Salze in der Erdatmosphäre zerfallen würden, könnten diese Mineralien verräterische Spuren auf Meteoriten hinterlassen, die den Wissenschaftlern in der Vergangenheit entgangen sein könnten.
Bausteine des Lebens
Obwohl die Bennu-Sole eine faszinierende Reihe von Mineralien und Elementen enthält, bleibt unklar, ob die lokale Umgebung geeignet war, diese Bestandteile zu hochkomplexen organischen Strukturen zu verarbeiten.
"Wir wissen jetzt, dass wir die grundlegenden Bausteine haben, um uns auf dem Weg zum Leben zu bewegen, aber wir wissen nicht, wie weit dieser Weg in dieser Umgebung fortgeschritten sein könnte", sagte McCoy.
Eine zweite Studie, die gleichzeitig in der Fachzeitschrift Nature Astronomy am 29. Januar veröffentlicht wurde, bietet weitere Einblicke in die Zusammensetzung von Bennu. In dieser Studie werden mehrere proteinbildende Aminosäuren in den Bennu-Proben beschrieben. Außerdem wird die Entdeckung der fünf Nukleobasen berichtet, aus denen RNA und DNA bestehen.
Die leitenden Wissenschaftler Danny Glavin und Jason Dworkin vom NASA Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, sind die Hauptautoren des Nature Astronomy-Artikels. Die Seite scinexx.de hat in diesem Artikel noch einige Details zu den neuen Erkenntnissen veröffentlicht. Auch der Spiegel fasst die Erkenntnisse hier zusammen.
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