Woher stammt das Wasser auf der Erde?

Washington, D.C. (USA) – Nicht von den fernen, äußeren Kometen unseres Sonnensystems, sondern aus dem inneren Asteroidengürtel stammt wohl der Großteil der leichtflüchtigen Substanzen und damit das Wasser auf unserem Planeten. Das berichtet ein Forscherteam, das die Elementzusammensetzung von 86 besonders alten Asteroiden und Kometen aus der Frühzeit unseres Sonnensystems untersucht und mit irdischen Werten verglichen hat. Ihre im Fachblatt „Science“ publizierten Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Erde kaum Material vom äußeren Rand ihres Sonnensystems bekommen hat. Dies spricht für die These, dass unser Wasser hauptsächlich von Meteoriten aus dem inneren Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter stammt.

Schwarzer Stein mit kleinen weißen Einschlüssen auf einem Labortisch. Daneben wird ein Thermometer gehalten.
Meteorit vom Tagish Lake

„Die Deuterium-Werte sprechen gegen einen Zustrom von Wassereis aus dem äußeren Sonnensystem“, so Conel Alexander vom Carnegie Institut in Washington, D.C. Die Messungen an Wasserstoff, Kohlenstoff und Stickstoff legen stattdessen nahe, dass sogenannte kohlige Chondriten die Hauptquelle der leichtflüchtigen Elemente wie Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff auf der Erde sind. Diese Meteoriten sind uralte Asteroidenfragmente aus den ersten Millionen Jahren unseres Sonnensystems. In ihnen ist die Elementzusammensetzung aus dieser Zeit konserviert. Auf sie geht also ein guter Teil an Grundbausteinen unserer Biosphäre zurück.

Um den Herkunftsort der Asteroiden und Kometen zu bestimmen, ermittelten die Forscher den Anteil an Deuterium, dem schweren Wasserstoff, der zusätzlich zum Proton ein Neutron im Atomkern besitzt, sich sonst aber chemisch gleich verhält. Aus dem Verhältnis von normalen Wasserstoff zu Deuterium konnten sie bestimmen, aus welchem Bereich die Meteoriten oder Kometen stammten; denn das Deuterium tritt am äußeren Rand unseres Sonnensystems in höherer Konzentration auf. So besitzen Kometen vom äußersten Rand eine ungefähr doppelt so hohe Deuteriumkonzentration wie die Himmelskörper im inneren Bereich. Der Eismond Enceladus, der um den Saturn kreist, ist zum Beispiel ähnlich deuteriumreich wie diese Kometen. Die neuen Ergebnisse sprechen jedoch dafür, dass die kohligen Chondriten aus dem inneren Asteroidengürtel stammen und damit als wichtige Quelle für unser Wasser in Frage kommen. Ein Teil des Wassers könnte auch aus der irdischen Magma ausgegast sein, der Rest aber stammt wohl vom Bombardment mit zahlreichen Asteroiden in der Frühzeit unseres Planeten.