Mission zu Asteroid Ryugu Forscher aus Göttingen zur Entstehung der Erde

Wie ist die Erde entstanden? Bis heute kann die Forschung diese Frage nicht endgültig zufriedenstellend beantworten. Der Antwort ein kleines Stück näher gekommen sind Forscher des Deutschen Instituts für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Göttingen – und ihr neues Wissen haben sie nicht der Erde zu verdanken, sondern einem Felsbrocken im Weltall namens „162173 Ryugu“. Ryugu erhielt 2018 Besuch von der Raumsonde Hayabusa 2, die sich derzeit auf dem Rückweg zur Erde befindet – eine Mission der japanischen Weltraumagentur JAXA, an der das DLR beteiligt ist. Die Daten, die die Sonde sammelte, zeigen: Körper wie Ryugu könnten zum Verständnis der Entstehung der Erde beitragen – und einige Felsbrocken aus dem All könnten trotz ihrer Größe weniger gefährlich sein als gedacht. Das Rätsel: Das Sonnensystem, so der aktuelle Stand der Forschung, entstand vor rund 4,5 Milliarden Jahren, als sich ein Teil der Materie in diesem Teil des Universums zunächst zu einem Stern, der Sonne, verdichtete. Um die junge Sonne sammelte sich die verbliebene Materie in einer rotierenden Scheibe. Staub, Eis und Gase fanden dann durch die Schwerkraft zueinander und bildeten sogenannte Planetesimale – die Urform der heutigen Planeten. Wie das alles passieren konnte, ist aber aus wissenschaftlicher Sicht noch nicht wirklich geklärt. Viele Aussagen, heißt es in der Mitteilung des DLR, beruhten nur auf Modellen und ließen sich bislang nicht durch Beobachtungen bestätigen. Denn Spuren aus der Frühzeit des Sonnensystems seien auf der Erde rar. „Die Ursachenforschung ist auf extraterrestrische Materie angewiesen“, sagt Dr. Jörn Helbert vom Institut für Planetenforschung des DLR. Die Mission: Missionen wie Hayabusa 2, so Helbert, seien wichtig, um Erklärungsmodelle zu bestätigen, zu ergänzen oder zu widerlegen. Im Oktober 2018 setzte die Raumsonde den Landerover „Mascot“ auf Ryugu ab. 17 Stunden lang sammelte der Rover Daten und Material. Hayabusa 2 kartierte den rund einen Kilometer großen Asteroiden und maß seine Oberflächentemperatur. „162173 Ryugu“ wurde 1999 entdeckt. Der Asteroid des Apollo-Typs bekam 2018 Besuch von der Erde: Die japanische Raumsonde Hayabusa 2 umkreiste den Himmelskörper und setzte verschiedene Rover auf ihm ab. Ryugu ist ein großer Asteroid: Er misst etwa einen Kilometer im Durchmesser und wiegt nach Schätzungen rund eine halbe Milliarde Tonnen. Zum Vergleich: Die Cheops-Pyramide in Gizeh wiegt schätzungsweise 6,5 Millionen Tonnen, Ryugu ist also so schwer wie mehr als 70 Cheops-Pyramiden. Dabei hat Ryugu eine vergleichsweise geringe Dichte von etwa 1,2 Gramm pro Kubikzentimeter – nicht viel schwerer als Wasser. Ryugu umrundet die Sonne innerhalb von 473,9 Tagen in einem Abstand von 0,96 bis 1,42 Astronomischen Einheiten (AE). Eine AE entspricht dem mittleren Abstand der Erde zur Sonne – das sind etwa 149,6 Millionen Kilometer. Auf seiner Umlaufbahn um die Sonne kreuzt der Asteroid die Umlaufbahn der Erde und nähert sich der Umlaufbahn des Mars an. Der kleinste Abstand von Ryugu zur Erde beträgt nur etwa 94.000 Kilometer – ein Viertel der Strecke zum Mond. Ende 2020 soll die Sonde wieder die Erde erreichen – mit Materialproben an Bord. Bisher gehen die Forscher davon aus, dass das Material von Ryugu chemisch Meteoriten entspricht, die auch auf der Erde gefunden werden. So erwarteten die Forscher unter anderem, in den Proben Chondren zu finden, heißt es im Bericht des DLR – millimetergroße Gesteinskügelchen, die sich bei der Entstehung des Sonnensystems bildeten und als Urbausteine der Planeten gelten. Die Ergebnisse: Die Messung der Oberflächentemperatur von Ryugu im Tag-und-Nacht-Zyklus habe schnelle Temperaturwechsel nachgewiesen, teilt das DLR mit. „Die schnelle Erwärmung von minus 43 Grad Celsius auf plus 27 Grad Celsius lässt auf eine geringe Dichte und zudem hohe Porosität des Materials schließen“, wird Dr. Matthias Grott vom Institut für Planetenforschung zitiert. Das lege nahe, dass Ryugu aus Bruchstücken eines durch Einschläge zertrümmerten Himmelskörpers besteht. Hayabusa 2 scheint mit ihrem Besuch auf Ryugu die vorherrschenden Erklärungsansätze für die Entstehung der Planeten bestätigt zu haben: Die Struktur des Asteroiden könnte, so vermuten die Forscher, der Struktur von Planetesimalen entsprechen. „Fragile, hochporöse Asteroiden wie Ryugu sind wahrscheinlich das Bindeglied in der Evolution von kosmischem Staub zu massiven Himmelskörpern“, sagt Grott. Außerdem haben die Forscher eine gute Nachricht: Ein Asteroid wie Ryugu dürfte trotz seiner Größe für die Erde keine große Gefahr darstellen. Das liege an der zerbrechlichen Struktur des Himmelskörpers, erklärt Grott: Aufgrund ihres geringen inneren Zusammenhalts sei es wahrscheinlich, dass Asteroiden wie Ryugu beim Eintritt in die Atmosphäre auseinander brechen und verglühen – darum seien sie auch so selten auf der Erde zu finden. Mehr zum Thema: Die Sonde Hayabusa2 erreicht den Asteroiden Ryugu Messgerät „Mascot“ ist sicher auf Asteroid Ryugu gelandet Ryugu: Ein Asteroid so leicht wie Plexiglas Riskantes Manöver: Raumsonde „Hayabusa2“ sprengt Krater in Asteroiden Von Tammo Kohlwes

Mission zum Asteroiden „Ryugu“ - Forscher aus Göttingen sind der Entstehung der Erde auf der Spur