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Asteroiden: Mieses Weltraumwetter

Asteroiden kreisen vornehmlich auf einem Orbit zwischen Mars und Jupiter im so genannten Asteroidengürtel um die Sonne. Von dort gelangen manchmal Trümmerstücke als Meteorit zur Erde. Allerdings blieb bislang rätselhaft, warum sich die häufigste Asteroidenvariante in ihrem Aussehen vom häufigsten Meteoritentyp unterscheidet.
Itokawa
Dem Gesicht eines alten Seemannes lässt sich oft ansehen, dass es Wind und Wetter auf hoher See trotzen musste. Kerben und Furchen durchziehen die einst glatte Haut der Jugend. Kaum wieder zu erkennen nach einem halben Jahrhundert auf See. Aus der Sicht eines Asteroiden erscheint das lachhaft – muss er doch seit mehreren Milliarden Jahren der Witterung des Weltalls standhalten, ständig den Einschlägen von Meteoriden, dem Beschuss von Staubpartikeln und dem Sonnenwind ausgesetzt.

Grund genug, sein Äußeres ebenfalls altern zu lassen, meinen Wissenschaftler um Takahiro Hiroi von der Brown-Universität in Providence. Die Diskrepanz zwischen den auf der Erde gefundenen und der aus der Ferne gesichteten Asteroiden könnte ihrer Meinung nach ein Hinweis auf einen fortschreitenden Wandel der Asteroidenoberfläche sein. So vermuten Forscher schon länger, dass die "Haut" der Himmelskörper durch die so genannte Weltraum-Erosion dunkler werde und sich auch farblich verändere.

Dank der japanischen Raumsonde Hayabusa, die sich Ende 2005 mit dem Asteroiden Itokawa im Weltall traf, konnten die Forscher einmal genauer hinschauen. Im Rampenlicht der Sonne präsentierte sich die Oberfläche des Asteroiden sehr uneinheitlich: helle und dunkle Stellen überzogen den Brocken. Doch damit nicht genug – anscheinend waren Helligkeit und Farbe dieser Gebiete miteinander korreliert.

Der kartoffelknollenförmige Asteroid Itokawa | Der 535 Meter lange und etwa 200 Meter breite Asteroid Itokowa besteht aus einem losen Haufen von Geröll und ist dadurch äußerst porös.
Um dieses Eigenart zu ergründen, untersuchten Hiroi und sein Team die von den augenscheinlich unterschiedlichen Regionen reflektierte Infrarotstrahlung. Dabei machten sie sich zu Nutze, dass jedes Mineral ein charakteristisches Reflexionsmuster besitzt, also verschiedene Teile des Sonnenspektrums reflektiert oder absorbiert. Zum Vergleich zogen sie auch das Reflexionsspektrum eines so genannten gewöhnlichen Chondriten heran – dem häufigsten Meteoritentyp.

Erstaunlicherweise stimmten alle drei Spektren nahezu überein, was die Forscher auf etwa dieselbe mineralogische Zusammensetzung schließen ließ. In der Intensität der reflektierten Strahlung glichen sie sich allerdings nicht. Die Wissenschaftler um Hiroi erklären dies mit einem verschieden fortgeschrittenen Grad an Weltraum-Erosion. Dabei würden sich sehr kleine Eisen-Partikeln auf dem Geröll anreichern und so für das abweichende Aussehen sorgen. Aber auch die jeweilige Größe des Gesteins könnte beitragen.

Die scheinbar unterschiedlichen Materialien auf Itokawas Oberfläche könnten entstanden sein, indem ein Teil der dunklen und felsenreichen Regionen, also der bereits verwitterten Materialien, durch Einschläge von kleineren Gesteinsbrocken aufgewirbelt wurden und relativ helles, frischen Material zu Tage trat, meinen die Forscher.

Auch andere Asteroiden sollten von den Verwitterungserscheinungen betroffen sein und damit ihr ursprüngliches Aussehen verändert haben. So spekulieren Hiroi und Kollegen, dass die gewöhnlichen Chondriten einst von den so genannten S- Asteroiden abgespalten wurden, die heute am häufigsten im Asteroidengürtel vorzufinden sind. Seither alterten die Geröllgiganten im rauen Klima des Weltraums und unterschieden sich mehr und mehr von dem ehemals ausgestoßenen Gestein.

Demnach gehen auch an einem Asteroiden die Jahre nicht spurlos vorbei – auch wenn es dabei etwas größeren Zeiträumen bedarf als bei einem Menschen.

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