Wie schwierig die Landung auf einem Asteroiden ist, musste die Rosetta-Sonde der Europäischen Weltraumorganisation Esa 2014 schmerzlich erfahren, als die Landeeinheit Philae von der Oberfläche des Zielasteroiden abprallte und letztlich nur einen Teil der Missionsziele erfüllen konnte. Umso größer war die Erleichterung, als es der japanischen Sonde Hayabusa-2 einige Jahre darauf gelang, nicht nur auf einem Asteroiden zu landen und Gestein und Staub von diesem einzusammeln, sondern beides 2020 auch sicher zur Erde zurückzubringen, wo er seither untersucht wird.
Zahlreiche Erkenntnisse ließen sich seither gewinnen: Bereits in der kalten Wolke aus Gas und Staub, aus der einst unser Sonnensystem entstanden ist, haben sich demnach organische Moleküle gebildet. Diese Stoffe reagierten später mit flüssigem Wasser im Inneren von Protoplaneten und formten so immer komplexere Moleküle – die schließlich bei der Entstehung von Leben auf der Erde geholfen haben könnten.
Lohnendes Ziel
Ryugu ist ein etwa 900 Meter großer Asteroid, der auf einer erdnahen Bahn um die Sonne kreist. Das macht ihn zu einem gut geeigneten Ziel für Raumsonden. Die Bodenproben waren von der japanischen Sonde Hayabusa-2 zur Erde gebracht worden. Gerade einmal 5,4 Gramm Gesteinsbröckchen mit einer Größe von bis zu einem Zentimeter enthielt der Probenbehälter. In einer Sonderausgabe des Fachblatts "Science" berichteten kürzlich mehrere Forscherteams über die Ergebnisse ihrer Analysen.
Das Gestein von Ryugu enthält demnach tausende unterschiedliche organische Moleküle, darunter auch Aminosäuren. Aus der Häufigkeit und dem genauen Aufbau rekonstruierten die Wissenschafterinnen und Wissenschafter die Geschichte des kleinen Asteroiden. Einige der organischen Stoffe seien bereits in der kalten Gaswolke, in der sich vor etwa 4,5 Milliarden Jahren das Sonnensystem bildete, entstanden.
Ryugu ist das Bruchstück eines größeren Körpers, der in der Frühzeit des Sonnensystems entstand und später durch eine Kollision mit einem anderen Himmelskörper zerstört wurde. Dieser Ursprungskörper hat sich dem Erkenntnisstand zufolge zunächst durch Radioaktivität erwärmt. Dadurch konnte sich flüssiges Wasser bilden und zu chemischen Reaktionen führen, die zur Bildung immer größerer Makromoleküle führten. Wie die Analysen zeigten, betrug die Temperatur bei diesen Prozessen über mehrere Millionen Jahre hinweg etwa 40 Grad. Dann kühlte der Ursprungskörper von Ryugu langsam ab und vereiste – seither blieben die organischen Moleküle nahezu unverändert erhalten.
Organische Moleküle auch an der Oberfläche
Besonders erstaunt waren die Forscher, dass sich die Moleküle selbst in den Proben von der Oberfläche Ryugus über Jahrmilliarden hinweg erhalten haben. Dort waren sie nicht nur dem Vakuum des Weltalls, sondern auch kosmischer Strahlung und der ultravioletten Strahlung der Sonne ausgesetzt. Die Wissenschafter sehen darin einen Beleg für die These, dass Meteoriten die junge Erde mit präbiotischen organischen Substanzen angereichert und so die Entstehung von Leben gefördert haben können.
Im Dezember 2014 war die Sonde Hayabusa-2 zu dem kleinen Himmelskörper aufgebrochen, den sie 2018 und 2019 mit zahlreichen Instrumenten erforschte. Zweimal näherte sie sich dem Asteroiden und sammelte Proben von der Oberfläche und aus tieferen Schichten. Dazu wurde ein kleines Projektil verwendet, das Material freisprengte. Nach dem Rückflug zur Erde warf die Sonde die Proben am 6. Dezember 2020 im Woomera-Sperrgebiet im Süden Australiens ab. (rkl, APA, 6.3.2023)