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ASTEROIDEN
Neues Labor für Untersuchung von Asteroidenproben eingeweiht
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Goethe-Universität Frankfurt
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9. Oktober 2023

Im September hat die NASA-Raumsonde OSIRIS-REx im Vorbeiflug an der Erde eine Kapsel mit über 200 Gramm Staub des Asteroiden Bennu abgeworfen, den sie zuvor besucht hatte. Ein Teil des Materials wird nun in einem neuen Labor in Frankfurt untersucht, das in der vergangenen Woche eingeweiht wurde. Es verfügt über ein hochmodernes Transmissionselektronenmikroskop.

Bennu

Der Asteroid (101955) Bennu in einer Aufnahme der NASA-Sonde OSIRIS-REx. Bild: NASA  [Großansicht]

Aus dem Staub, der unsere junge Sonne umkreiste, entstanden im Laufe der Zeit nicht nur die Planeten, sondern auch Millionen Materiebrocken. Rund 800.000 von ihnen kreisen heute im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter um die Sonne, ein Teil, die sogenannten NEAs (Near Earth Asteroids) kommen gar der Erde immer wieder recht nahe. Viele Asteroiden haben sich seit ihrer Entstehung kaum verändert und stellen damit eine Art geologisches Archiv des Sonnensystems dar. Aus diesem Grund schickte die amerikanische Weltraumbehörde NASA 2016 die Raumsonde OSIRIS-REx zu dem erdnahen Asteroiden Bennu, einem nur 500 Meter großen Himmelskörper, der zu den ursprünglichsten Objekten unseres Sonnensystems zählt. 2020 entnahm OSIRIS-REx mit einer Art Staubsauger rund 220 Gramm Material von Bennus Oberfläche und kehrte damit zur Erde zurück. Im Vorbeiflug warf die Sonde am 24. September eine Kapsel mit dem Asteroidenstaub ab.

Wenige Gramm des kostbaren Materials werden Mitte Oktober an der Goethe-Universität erwartet. Hier wird der Staub in dem in der vergangenen Woche eingeweihten Schwiete Cosmochemisty Laboratory untersucht werden. Das Labor an der Goethe-Universität ist eines von nur vier TEM-Laboren und das einzige außerhalb der USA, die mit dieser Art der Analyse des Materials betraut wurden. Zusätzlich nutzt das Team rund um Prof. Brenker noch die Synchrotronstrahler ESRF in Grenoble und DESY in Hamburg für ihre hoch spezialisierten Untersuchungen.

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"Material von Asteroiden untersuchen zu dürfen, ist etwas ganz Besonderes", erklärt der Der Nano-Geowissenschaftler Prof. Frank Brenker von der Goethe-Universität. "Denn anders als bei Meteoriten, die auf der Erde einschlagen, hat Asteroidenmaterial keinen Kontakt zur Erdatmosphäre gehabt, und wir können es in dem Zustand untersuchen, wie es draußen im Weltall vorliegt. Wir werden in der Materialprobe von Bennu unter anderem die Menge und die Verteilung sogenannter Seltenerdmetalle bestimmen, was wichtige Rückschlüsse auf die Entwicklung unseres Sonnensystems und der Erde zulassen wird."

Dazu können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler jetzt ein Hightech-Mikroskop im neuen Schwiete Cosmochemisty Laboratory an der Goethe-Universität nutzen, ein sogenanntes Hochleistungs-Transmissionselektronenmikroskop, das die chemische und strukturelle Analyse winziger Materialproben erlaubt. Der Stiftungsvorstand der Dr. Rolf M. Schwiete Stiftung, Dr. Jürgen Staiger, sagte auf der Einweihungsfeier: "Prof. Brenker hat an der Goethe-Universität Verfahren zur Untersuchung sensibler Proben etabliert, die nur wenige Wissenschaftsteams weltweit beherrschen. Wir freuen daher, dass wir bei der Anschaffung des Transmissionselektronenmikroskops maßgeblich unterstützen und auf diese Weise Spitzenforschung in der Geo- und Kosmochemie fördern konnten. Wir sind jetzt sehr gespannt darauf, was die Forschungsergebnisse uns über die Entstehung unseres Planeten verraten werden."

Die Einrichtung des Labors wurde außer von der Dr. Rolf M. Schwiete Stiftung auch von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Land Hessen unterstützt.

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