Päckchen aus dem All

News: Päckchen aus dem All

Die als Fullerene bezeichneten kugelförmigen Kohlenstoffmoleküle sind nicht nur interessant anzuschauen. Wissenschaftler haben nun auch noch in Proben aus Meteoritengesteinen eingeschlossene Edelgase kosmischen Ursprungs gefunden. Damit werden die anorganischen Fußbälle auch noch zu ausgesprochen spannenden Forschungsobjekten für die Frage, wie auf unserem Planeten die Atmosphäre und schließlich das Leben entstand - und welche Rolle sie womöglich bei verschiedenen Massensterben der Erdgeschichte spielten.

Bereits im Juli 1999 veröffentlichten Luann Becker von der University of Hawaii und Robert Poreda von der University of Rochester eine Studie, in der sie das natürliche Vorkommen von Fullerenen in Meteoriten zeigten. Diese aus 60 oder mehr Kohlenstoffatomen bestehenden Moleküle bilden hohle, käfigartige Strukturen und sind nach dem Künstler Buckminster Fuller benannt, der solche Gebilde entworfen hat. Die Wissenschaftler entdeckten eine erhebliche Menge sehr großer, bis zu 400 Kohlenstoffatome aufweisende Fullerenmoleküle in Proben des 4,6 Milliarden Jahre alten Allende-Meteoriten, der vor etwa drei Jahrzehnten in Mexiko eingeschlagen ist.

Durch diese Funde ermutigt, untersuchten die Wissenschaftler Sedimente aus der Übergangszeit von Kreide zu Tertiär an unterschiedlichsten Standorte, unter anderem auch in Dänemark, Neuseeland und Nordamerika auf das Vorkommen und die Beschaffenheit von Fullerenen hin (Proceedings of the National Academy of Sciences vom 28. März 2000). Das Team um Becker entdeckte, dass die Moleküle in allen Fällen Edelgase mit eindeutig extraterristrischer und eventuell sogar extrasolarer Herkunft enthielten. "Helium von der Erde, das aus dem Vulkanismus oder unsere Atmosphäre stammt, weist deutliche Unterschiede zu dem Gas aus den Meteoriten auf", erklärt Becker. " Das Helium, das wir in den Fullerenen des australischen Murchison Meteoriten gefunden haben, ist dem Edelgas, das existierte, als sich unser Sonnensystem bildete, sehr ähnlich." Dieses Ergebnis deutet auf einen kosmischen Ursprung von Fullerenen hin, da Moleküle, die durch einen Meteoriteneinschlag auf der Erde oder durch die Hitze eines Waldbrandes entstanden wären, auch terrestrisches Helium eingeschlossen hätten.

Die Wissenschaftler wählten die Grenzschicht zwischen Kreide und Tertiär für ihre Analysen aus, da in diesen sehr gut untersuchten Sedimenten bereits extraterrestrisches Iridium gefunden worden war. In dieser Zeit ereigneten sich einschneidende Veränderungen er Geologie und des Lebens auf der Erde, wie das Massenaussterben der Dinosaurier, das heute im Allgemeinen auf einen verheerenden Asteroideneinschlag zurückgeführt wird.

Becker wird ihre Untersuchungen auf andere Zeitpunkte von Massenaussterben wie etwas den Übergang vom Perm zur Trias vor 250 Millionen Jahren erweitern. Sie hofft, die Frage klären zu können, ob extraterrestrische Ereignisse globale Veränderungen auslösen konnten und ob Fullerene eine Art "kosmische Care-Pakete" waren, die Gase und den für die Entstehung des Lebens nötigen Kohlenstoff lieferten. In Zusammenarbeit mit Astronomen will die Geophysikerin die Bildung von Fullerenen genauer untersuchen. "Wir müssen herausfinden, warum diese Moleküle existieren und was sie uns über die Entstehung von Kohlenstoff im Universum sagen können."

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 15.6.1999
"Fußbälle aus Kohlenstoff"
Spektrum Ticker vom 6.12.1999
"Im Flug erwischt"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
Spektrum Ticker vom 18.10.1999
"Anorganische Fußbälle werfen philosophische Fragen auf"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
Spektrum der Wissenschaft 12/96, Seite 18
"Nobelpreis für Chemie – Kohlenstoff in Fußballform"
(nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)

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