Es regnet Lander auf Ryugu: Weitere, etwas fundiertere Spekulationen zu Hayabusa 2

Die Hayabusa 2 Mssion läuft weiter wie geschmiert. Und Hayabusa 2 ist nicht nur eine Sample-Return Mission, sondern ein ganzes Raumgeschwader. Der Orbiter setzt gleich 4 Lander ab, die sich mit einem Schwingrad-Mechanismus über die Oberfläche bewegen können. Ganz offen, so langsam brodele ich etwas vor Neid – ich habe über die Jahre schon öfters mit kohligen Chondriten gearbeitet, bei dieser Mission wäre ich schon gerne beteiligt. Menno. </Schnutezieh>

Dann wiederum eine Gelegenheit, einigermaßen stichhaltig, aber dennoch wild zu spekulieren. Zweck der Asteroiden-Mission ist ja unter anderem, die Verbindung zwischen den Meteoriten in unseren Sammlungen und den Asteroiden zu genauer zu erforschen, im besten Falle gar einen Mutterkörper zu finden. Hat man einen solchen Link etabliert, kann man dann die Meteoriten als Proben von eben jenem Körper benutzen, und detaillierte Studien über die Entstehung und Vorgänge auf selbigen betreiben. Praktisch Sample-Return. Natürlich werden wir auch (wenn alles klappt) direkt Material via Hayabusa 2 importieren, aber je mehr, desto besser. Hier also ein bescheidener Versuch, in diese Richtung zu spekulieren. (Wie üblich gelten bis zu den offiziellen, endgültigen Veröffentlichungen die üblichen Einschränkungen – Farben, Kontraste, Helligkeit etc. können sich bei den vorläufigen Daten noch ändern). Basierend auf was ich so auf den Bildern sehe, sieht das Alles schon aus wie typische kohlige Chondrite. Und zwar vom  Typ1 oder 2, also Chondrite, die durch Feuchtigkeit auf dem Mutterkörper teilweise oder ganz umgewandelt wurden – so was wie trockene Lehmklumpen, eien Mischung aus Tonmineralen, Eisenoxiden und so weiter. Schon mal was.

Credit: JAXA Rover-1B vor dem ersten Sprung…

Credit: JAXA …und danach.

Besonders spektakulär dann eine kurze Filmsequenz (in Farbe!) von dem Minerva 1 Lander. Das ist in der Tat eine Premiere, man bekommt zum ersten Male einen richtigen Eindruck, wie es wohl so auf der Oberfläche eines Asteroiden aussieht (den ganzen Film findet man auf der Hayabusa 2 Seite).

Credit: JAXA Standbild aus der Sequenz von Hayabusa 2 Lander/Rover MINERVA1.

Was also ist auf dieser Aufnahme (meiner Meinung nach) so interessant? Da ist der Felsen auf der rechten Seite, nicht ganz auf halber Höhe (Pfeil). Deutlich zu sehen ist ein Streifen hellen Materials in einem größeren klotz des einheitsgrauen, chondritischen Gesteins. Das führt mich zu einer der Hypothesen aus dem ersten Beitrag zurück: dass es sich bei den helleren Regionen unter Umständen um Sekundärminerale handeln könnte. Also Ausfällungen aus Flüssigkeiten, die in der ganz frühen Zeit auf dem ursprünglichen Mutterkörper zirkulierten. Das hier erinnert zumindest an Spaltrisse, in denen man solche Phasen findet. Ein Art Pedant scheint sich auf der linken Seite auf etwa gleicher Höhe zu befinden (Pfeil). Hier aber nicht eingeklemmt in einem Gestein, sondern an der Kante oder gar als separater Block. Aber auf dem Bild wirkt der Bruch des Material recht ‘kantig’, was man nicht so vom bröseligen, porösen chondritischen Material erwartet. Entlang solcher Risse dürfte es Gestein auf dem Asteroiden bei Kollisionen am ehesten zerlegen, und so könnten die Sulfate oder Karbonate freigelegt werden. Diese selber dürften deutlich weniger aushalten, als die Silikate, weshalb man größere Stücke wohl nicht in Meteoriten auf der Erde erwarten dürfte.

Solche (potentiellen) Gangfüllungen sind in kohligen Meteoriten gerade vom Typ 1 schon beobachtet worden – wenn auch in deutlich kleinerer Größenordnung von einigen Mikrometern Dicke (siehe Bilder weiter unten). Und es ist auch umstritten, ob die Füllungen sich tatsächlich auf den Mutterkörpern gebildet haben. Die Alternative wäre eine Bildung nach dem Fall auf die Erde, wo es schon recht feuchter zugeht als im All, da wurden solche Bildungen nach dem Fall schon beobachtet. In meiner Dissertation kam ich dann auch zum Schluss, dass es sich eher um irdische Bildungen handelte. Ich hätte aber nichts dagegen, widerlegt zu werden.

Um dem geneigten Leser mal wieder mit meiner Dissertation eben über C1 Chondrite auf den Keks zu gehen (hier etwas old-School online verfügbar), hier ein paar (teilweise) bunte Bilder aus jenen fernen, lange zurückliegenden Jahren Anfang dieses Jahrtausends (einige stammen gar von 1999! Quasi meine ersten wissenschaftlichen Gehversuche.)

Credit: A.Morlok Sulfate (in Rot umkringelt) auf der Außenseite eines C1 Chondriten. Das ist eine REM-Aufnahme von einem hoch polierten Stück des Meteoriten, basierend auf rückgestreuten Elektronen, weshalb die Grautöne nicht Farben, sondern Intensitäten entsprechen. Im optischen Bereich würde alles etwas anderst aussehen.

Oben also eine Aufnahme mit einem Rasterelektronenmikroskop (REM), und zwar von eben Sulfaten (der helle Streifen mit den roten Kringeln) auf der Außenseite eines polierten Stückchens des C1 Chondriten Orgueil (für des französischen mächtige Leser ein Vortrag von Prof.Gounelle/Paris über diesen auch historisch interessanten Meteoriten hier auf YouTube). Diese haben sich ziemlich sicher erst nach dem Fall des Meteoriten gebildet. Feststellung: heute würde das Alles deutlich besser aussehen – 18 oder so Jahre haben die REM-Technik weit vorangebracht. Aber damals war das ziemlich ordentlich. Ehrlich. Jetzt noch ein paar Beispiele für (teilweise, da schwierige Probenpräparation) gefüllte Spaltrisse möglicherweise analog zu den auf dem Bild von Ryugu oben (aber halt ein, zwei, drei Größenordnungen kleiner als möglicherweise auf den Lander-Bildern):

Credit: A.Morlok Und noch ein REM-Bild aus meiner Dissertation, dieses Mal vom C1 Chondriten Orgueil. Sulfate sind mit roten Pfeilen gekennzeichnet.

 

Credit: A.Morlok REM-Aufnahmen von einem polierten Stück des C1-Chondriten Ivuna. Sulfate sind in Gelb beschriftet (ja, ich weiß…)

Gelb auf Hellgrau. Was habe ich mir nur gedacht, damals. Aber die Idee kommt hoffentlich rüber, was man so mit den Daten anfangen kann. Die Ergebnisse von Hayabusa werden also auch eine Basis sein, auf der man bereits vorhandene Proben und Erkenntnisse anwenden kann.

Das wäre es mal mit weiteren Spekulationen, ich denke, die direkt involvierten Kollegen werden sich das alles noch viel genauer anschauen. Als nächstes sind dann hoffentlich Ergebnisse vom ‘großen’ MASCOT-Lander dran. Und dann gibt es da noch BepiColombo, auf den Start wartend…

Mein Interesse an Planetologie und Raumforschung begann schon recht früh. Entweder mit der Apollo/Sojus Mission 1975. Spätestens aber mit dem Start der Voyager-Sonden 1977, ich erinnere mich noch wie ich mir mein Leben in der fernen Zukunft des Jahres 1989 vorzustellen versuchte, wenn eine der Sonden an Neptun vorbeifliegen würde. Studiert habe ich dann Mineralogie in Tübingen (gibt es nicht mehr als eigenständiges Studienfach). Anstatt meinen Kommilitonen in die gängigen Richtungen wie Keramikforschung zu folgen, nahm ich meinen Mut zusammen und organisierte eine Diplomarbeit über Isotopenanalysen von Impaktgestein aus dem Nördlinger Ries Einschlagkrater. Dem folgte dann eine Doktorarbeit über primitive Meteorite in Münster. Nach 10 Jahren als PostDoc in verschiedenen Ecken der Welt arbeite wieder am Institut für Planetologie in Münster, an Labormessungen für die ESA/JAXA Raumsonde BepiColombo, die demnächst zum Merkur aufbrechen wird. Mein ganzes Arbeitsleben drehte sich bisher um die Untersuchung extraterrestrischer (und damit verwandter) Materialien: Gesteine aus Impaktkratern, die ganze Bandbreite Meteoriten (von den ganz primitiven Chondriten bis hin zu Marsmeteoriten). Zu meiner Forschung gehören auch Laborexperimente, in denen Vorgänge im frühen Sonnensystem nachgestellt wurden. Mein besonderes Interesse ist, die Laboruntersuchungen von extraterrestrischem Material mit Fernerkundungsdaten (im Infrarot) zu verknüpfen. Das vor allem mit Daten aus der planetaren Fernerkundung durch Raumsonden, aber auch mit Beobachtungen junger Sonnensysteme durch Teleskope.

1 Kommentar Schreibe einen Kommentar

  1. Danke für den informativen Text! Der Kommentar zur Bilderserie war wirklich hilfreich, denn die hellen Stücke sind mir in dem kontratsreichen Bild nicht aufgefallen. Schön wäre es, wenn Sie später an dieser Stelle Ergebnisse der aktuellen Mission kommentieren könnten.
    Viel Erfolg weiterhin!
    Matthias

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