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Astronomie+Physik

Sternschnuppenstaub macht sich in der Atmosphäre breit

Wenn eine Sternschnuppe in der Atmosphäre verglüht, löst sie sich in größere Bestandteile auf, als es Planetenforscher bislang annahmen. Das haben Andrew Klekociuk von der Australian Antarctic Division in Tasmanien und seine Kollegen entdeckt, als sie die Spur eines Feuerballs untersuchten, der der am 3. September 2004 über dem Südpolarmeer niederging. Über ihre Entdeckung berichten sie in der Zeitschrift Nature.

Es handelte sich um einen der größten Himmelsbrocken, die im letzten Jahrzehnt in die Erdatmosphäre eindrangen. Nach den Berechnungen der Forscher hatte er einen Durchmesser von sieben bis zehn Metern und wog ungefähr tausend Tonnen. Bei seiner Explosion, in einer Höhe zwischen 25 und 30 Kilometern über der Erdoberfläche, wurde eine Energie von 13 bis 28 Kilotonnen TNT freigesetzt ? das entspricht in etwa der Sprengkraft der Hiroshima-Bombe.

Bei der Explosion entstand eine Wolke aus feinen Bruchstücken in der Stratosphäre, die die Forscher von der australischen Antarktis-Station Davis mit einem Lidar-Instrument (Light Detection and Ranging) untersuchten. Sie stellten fest, dass der Meteoritenstaub wahrscheinlich vor allem aus den Mineralen Olivin und Pyroxen bestand, die typisch für besonders primitive Meteoriten, die so genannten Chondriten, sind. Die Bruchstücke waren annähernd kugelförmig und hatten einen Radius von bis zu 20 Mikrometern.

Das widerspricht der früheren Annahme, dass größere Meteoriden beim Aufprall auf die Erdatmosphäre zu feinem, nur wenige Nanometer großen Staub pulverisiert werden. Wie die Forscher berichten, können Mikro-Partikel einige Monate in der Atmosphäre bleiben. Dort beeinflussen sie das Klima und die Atmosphärenchemie: Zum einen werfen sie einen Teil der einfallenden Sonnenstrahlung direkt wieder ins Weltall zurück, zum anderen dienen Schwebteilchen als Kondensationskeime für Wolken. Außerdem können auf der Oberfläche solcher Partikel Reaktionen stattfinden, bei denen das Ozon in der Stratosphäre zerstört wird.
Bislang wurde der Einfluss von Meteoritenstaub auf das Klima bei Modellrechnungen vernachlässigt.

Andrew Klekociuk et al.: „Meteoritic dust from the atmospheric disintegration of a large meteoroid“, Nature 436, S. 1132

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Ute Kehse
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