Zum Ursprung unseres Sonnensystems
31. Januar 2012
Mit zwölf neuen Projekten ist das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanzierte Schwerpunktprogramm (SPP 1385) „Die ersten zehn Millionen Jahre des Sonnensystems“ nach einer erfolgreichen internationalen Begutachtung in die zweite Förderperiode gestartet. Das Programm, das von Prof. Dr. Mario Trieloff von der Universität Heidelberg und Prof. Dr. Klaus Mezger von der Universität Bern (Schweiz) koordiniert wird, umfasst damit aktuell 45 Forschungsvorhaben, zehn davon in Heidelberg. Aus der Analyse extraterrestrischen Materials wie Meteoriten wollen die am SPP 1385 beteiligten Wissenschaftler Rückschlüsse auf den Prozess der Planetenentstehung vor 4,5 Milliarden Jahren ziehen. Für die Fortsetzung der Forschungsarbeiten stellt die DFG Fördermittel in Höhe von rund 5,5 Millionen Euro zur Verfügung, davon gehen 1,2 Millionen Euro nach Heidelberg.
Quelle: NASA
Ziel der Projekte in der ersten Förderperiode war es, das Verständnis der Entstehung von Planeten zu erweitern. „Planeten sind die Grundlage für Leben, wie wir es kennen, schlechthin. Dennoch ist dieser Entstehungsprozess in seinen Grundzügen von vielen Rätseln umgeben“, betont der Geowissenschaftler Mario Trieloff. „Beispielsweise kennen wir aus Meteoriten die ersten Zentimeter großen Objekte im Sonnensystem, wissen aber sehr wenig darüber, wie sie entstanden sind.“ Zwar sind Staubteilchen in der Größe von Mikrometern zu „Brocken“ mit einem Umfang mit mehreren Metern oder sogar Kilometer-großen Asteroiden und Kometen verklumpt, allerdings ist nach wie vor unklar, ob dies in einzelnen Fällen auf Zeitskalen von tausenden oder Millionen von Jahren geschah. Ebenso ungelöst ist die Frage, wie sich die Erde aus einer Ansammlung kleinerer Protoplaneten gebildet hat oder woher das Wasser der Erde stammt. Nach Angaben von Prof. Trieloff konnten bei der Lösung dieser Teilfragen bereits in der ersten Förderperiode wichtige Fortschritte erzielt werden.
Das Material von kleinen Körpern wie Asteroiden und Kometen nimmt in den Untersuchungen im Schwerpunktprogramm eine Schlüsselstellung ein, denn diese haben den Schritt zur Bildung eines großen Planeten nicht vollzogen, sondern sind im Stadium von Kleinplaneten, sogenannten Planetesimalen, steckengeblieben. „Dadurch haben sie unveränderte Relikte der Staub- und Gesteinszusammensetzung auf dem Weg zu größeren planetaren Körpern bewahrt“, erklärt Prof. Trieloff. Die Forscher untersuchen in diesem Zusammenhang Probenmaterial aus Meteoriten und Kometen sowie interstellares Material, aus dem die ersten Kleinkörper und Planetesimale entstanden sind. Isotopen-Datierungen sollen die Zeitspanne eingrenzen, in der sich hunderte Kilometer große Asteroiden bildeten. Die Wissenschaftler erforschen darüber hinaus auch die Aufheizung sowie die chemische und physikalische Entwicklung von Planetesimalen.
Für die ersten zwei Jahre der Forschungsarbeiten im Rahmen des SPP 1385 waren 36 Projekte mit einem Fördervolumen von rund vier Millionen Euro bewilligt worden, von denen 33 weitergeführt und durch die zwölf neuen Vorhaben ergänzt werden. Nach Angaben der Koordinatoren Mario Trieloff und Klaus Mezger hat das internationale Gutachtergremium das Schwerpunktprogramm als gleichrangig mit dem thematisch ähnlich gelagerten Kosmochemie-Programm der NASA bewertet. Der hohe Anteil von Nachwuchswissenschaftlern werde dabei, so die Gutachter, zur Entwicklung neuer Ansätze beitragen, „die international wegweisend sein könnten“. Die zehn Heidelberger Projekte werden am Institut für Geowissenschaften, am Zentrum für Astronomie und am Kirchhoff-Institut für Physik der Universität Heidelberg sowie den Max-Planck-Instituten für Astronomie und für Kernphysik durchgeführt. Insgesamt sind die Forschungsprojekte an 16 Standorten in Deutschland angesiedelt, außerdem ist das Institut für Geologie der Universität Bern eingebunden.
Weitere Informationen sind im Internet unter www.rzuser.uni-heidelberg.de/~ia2 abrufbar.
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