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Gas aus dem All

Astronomie|Physik Erde|Umwelt

Gas aus dem All
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Die Atmosphäre und das Wasser auf unserer Erde stamen nach neusten Erkenntnissen nicht von Gasaustritten aus dem Erdinneren oder Vulkanen.
Die Gasmoleküle der Erdatmosphäre und wahrscheinlich auch das Wasser der Ozeane kam mit Kometen auf die Erde. Das vermuten Wissenschaftler aus Großbritannien und den USA nach Untersuchungen an Edelgasen aus der Tiefe der Erde. Diese zeigten einen anderen physikalischen Fingerabdruck als die in der Erdatmosphäre anzutreffenden Edelgase Krypton und Xenon. Die Erdatmosphäre hat sich also nicht wie bisher vermutet allein durch ausströmende Gase aus der Tiefe gebildet, sondern sie entstand unter dem Einfluss von Kometen, die Gasteilchen auf den Planten brachten. Ihre Ergebnisse stellen die Forscher um Greg Holland von der Universität in Manchester vor.

Die Wissenschaftler analysierten für ihre Untersuchung Gase, die im amerikanischen Bundesstaat New Mexiko aus 600 bis 700 Metern emporgeholt worden waren. Sie bestimmten bei den in den Proben enthaltenen Edelgasen Krypton und Xenon das Isotopenverhältnis. Dieses gibt die Verteilung verschiedener Atomsorten im jeweiligen Gas an und ist wie ein Fingerabdruck für verschiedene Phasen der Entwicklung des Sonnensystems charakteristisch.

Die Gase, die bis heute in der Tiefe der Erde eingeschlossen sind und in großen Mengen nur bei Vulkanausbrüchen an die Oberfläche gelangten, stammen aus der Frühzeit der Entstehung des Sonnensystems, fanden die Forscher heraus. Damals formte sich aus einem rotierenden Klumpen aus Staub und Gas die Sonne und die Planeten. In dem Klumpen, aus dem sich später die Erde entwickelte, befanden sich auch jene Edelgase, die die Wissenschaftler nun, etwa 4,5 Milliarden Jahre später, analysieren konnten. Deren physikalischer Fingerabdruck unterscheidet sich jedoch von dem der Edelgase, die heute in geringer Konzentration in der Erdatmosphäre vorkommen, fanden Holland und seine Kollegen heraus.

Die Gase aus der Tiefe haben also nur zu einem kleinen Teil zur Zusammensetzung der Erdatmosphäre beigetragen. Von dem Bild, nachdem die riesigen Vulkane in der Frühzeit der Erde die Atmosphäre geschaffen haben, müsse man sich daher verabschieden, erklärt Chris Ballentine, einer der beteiligten Forscher. Wahrscheinlicher sei, dass sich die Atmosphäre in den Jahrmillionen nach Formung der Erde durch den Eintrag von Kometen erst herausgebildet hat. Möglicherweise haben Kometen auch erst das Wasser auf die Erde gebracht, das heute einen großen Teil der Oberfläche bedeckt.

Greg Holland (Universität Manchester) et al.: Science, Bd. 326, S. 1522 ddp/wissenschaft.de ? Ulrich Dewald
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