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ROSETTA
Kometenstaub in 3D
Redaktion / Pressemitteilung des Grazer Instituts für Weltraumforschung (IWF)
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1. September 2016

Kometen gelten als Zeugen aus der Zeit der Entstehung des Sonnensystems. Ihre Untersuchung liefert also nicht nur Informationen über die Objekte selbst, sondern auch über die Bedingungen, unter denen sich einst die Planeten gebildet haben. Mithilfe der Daten des Instruments MIDAS an Bord der Raumsonde Rosetta wurden nun detaillierte 3D-Ansichten des Kometenstaubs erstellt.

Staub

3D-Ansicht eines Staubpartikels des Rosetta-Kometen 67P. Bild: Bentley et al. / Nature  [Großansicht]

Ein internationales Forscherteam unter der Leitung des Grazer Instituts für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften hat die allerkleinsten Staubteilchen des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko genau unter die Lupe genommen. Von den Untersuchungen erhoffen sich die Wissenschaftler neue Hinweise darauf, wie das frühe Sonnensystem entstanden ist.

Das Rasterkraftmikroskop MIDAS an Bord der ESA-Raumsonde Rosetta ist das erste seiner Art, das im Weltraum geflogen wurde und nun detaillierte 3D-Aufnahmen von Kometenstaub geliefert hat. MIDAS sammelt und scannt Staubkörner mit einer sehr feinen Nadelspitze, die - ähnlich wie bei einem alten Schallplattenspieler - über die Probe geführt wird und dabei Höhenunterschiede misst und dreidimensional abbildet. Damit kann die Struktur des Staubteilchens bestimmt werden, was wiederum Rückschlüsse darauf erlaubt, wie es geformt wurde.

Aus der Studie geht hervor, dass sich auch die kleinsten Staubkörner - zwischen wenigen zehn Mikrometern und einigen 100 Nanometern - aus mehreren noch kleineren Körnchen zusammensetzen. "Um herauszufinden, wie Kometen entstanden sind, müssen wir die Struktur der kleinsten Körner erforschen und verstehen, wie diese gebildet wurden", sagt IWF-Forscher Mark Bentley, der wissenschaftliche Leiter von MIDAS.

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"Das größte Staubkorn, das wir mit MIDAS untersucht haben, ist kleiner als ein menschliches Haar. Die anderen Körner entsprechen der Größe eines roten Blutkörperchens oder haben den Durchmesser eines Bakteriums", so Bentley weiter. Die Form und Struktur der Staubteilchen reicht von kleinen, kompakten Körnern bis zu größeren, porösen, lockeren Agglomeraten, ähnlich den interplanetaren Staubpartikeln, die in der Stratosphäre der Erde gesammelt werden.

Kometen sind für die Wissenschaftler deshalb so interessant, weil das Material, aus dem sie bestehen, seit der Geburt unseres Sonnensystems vor 4,6 Milliarden Jahren nahezu unverändert geblieben ist. Man vermutet, dass sowohl Asteroiden, als auch Kometen und Planeten durch die Kollision von Staubpartikeln und ihrem Zusammenwachsen zu immer größeren Objekten entstanden sind.

Rosetta war die erste Raumsonde, die einen Kometen über einen längeren Zeitraum begleitet hat. Dadurch war es möglich, den Staub vor Ort zu analysieren, ohne beim Einsammeln seine Struktur zu verändern. Die neuen Daten, so Bentley, hätten die Forschung der Antwort auf die Frage nach dem Ursprung des Sonnensystems wieder einen Schritt näher gebracht.

Über ihre Untersuchung berichten die Wissenschaftler in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift Nature erschienen ist.

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siehe auch
Kometen: Lebensbausteine in Rosetta-Komet - 3. Juni 2016
Rosetta, die astronews.com-Berichterstattung über die Rosetta-Mission
Links im WWW
Rosetta, Seite der ESA
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