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Astronomie+Physik

Aussagekräftiger Brocken vom Mars

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Studienleiter Thomas Lapen zeigt ein kleines Stück des Marsmeteoriten ALH84001. Bild: Thomas Campbell, University of Houston
Der älteste bekannte Marsmeteorit ist rund eine halbe Milliarde Jahre jünger als angenommen. Das haben amerikanische und belgische Forscher anhand der Analyse von Metallen in diesem Gesteinsbrocken herausgefunden. Der Meteorit landete erst vor etwa 13.000 Jahren auf der Erde, über sein Entstehungsalter wurde aber seit der Entdeckung 1984 diskutiert. Anhand der sogenannten Isotopen-Analyse der Metalle Lutetium und Hafnium konnten die Forscher das Alter des vulkanischen Steins nun auf rund 4,1 Milliarden Jahre bestimmen. Mars-Vulkane gehören demnach wohl zu den am längsten aktiven Vulkanen des Sonnensystems. Die Resultate tragen auch zu einem besseren Verständnis der Prozesse in der frühen Entwicklungsgeschichte der Erde bei, berichten die Forscher um Thomas Lapen von der University of Houston.

ALH84001 heißt der Meteorit, der vor 16 Jahren auf dem Eis der Antarktis entdeckt wurde. Der Brocken aus vulkanischem Gestein ist älter als alle anderen gefundenen Mars-Meteoriten und das einzige Material, das Forscher aus der Frühzeit des Mars untersuchen können. Der Meteorit wurde deshalb schon von vielen Wissenschaftlern analysiert, nicht aber mit der Methode, die Lapen und seine Kollegen jetzt angewandt haben: Sie untersuchten die beiden Metalle Lutetium und Hafnium im Gestein auf das Verhältnis ihrer Isotope ? Atome des gleichen Elements, aber mit unterschiedlicher Neutronenzahl. Aus der Konzentration dieser Metall-Isotope konnten sie nun das Alter des Gesteinsbrockens auf ungefähr 4,1 Milliarden Jahre datieren. Somit kann er nicht aus der ursprünglichen Kruste des Mars stammen, da diese sich deutlich früher gebildet hat.

Dieses jüngere Alter des Meteoriten aus vulkanischem Gestein zeigt auch, dass während seiner Bildung auf dem Mars flüssiges Magma vorhanden war. Somit waren Mars-Vulkane wahrscheinlich in den letzten rund vier Milliarden Jahren aktiv ? eine längere Zeit als bisher angenommen. „Der Mars beherbergt damit möglicherweise nicht nur die größten Vulkane unseres Sonnensystems, sondern auch einige der ältesten“, erklärt Lapen. Die Bildung des Meteoriten fällt außerdem in die Zeit, in der auf dem Mars feuchte Bedingungen herrschten und der Planet noch ein Magnetfeld besaß. In einer ähnlichen Umgebung könnte auch das erste Leben auf der Erde entstanden sein. Deshalb könnten die aus der Gesteins-Analyse erhaltenen Daten nach Ansicht der Wissenschaftler auch dazu dienen, frühe geologische Prozesse auf der Erde zu verstehen.

Thomas Lapen (University of Houston) et al.: Science, Bd. 328, Nr. 5976, S. 347, doi: 10.1126/science.1185395 ddp/wissenschaft.de ? Thomas Neuenschwander
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