Analytische Mineralogie der Mikro- und Nanostrukturen Prof. Dr. Falko Langenhorst Forschungsschwerpunkte • Meteorite und extraterrestrische Staubkörner als Zeugen der Entstehung und Entwicklung des Sonnensystems • Impaktprozesse und Stoßwellenmetamorphose von Mineralen • Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von Materialien • Hochdruckminerale und die Prozesse im tiefen Erdinneren sowie Mineral-Fluid-Wechselwirkungen 166 — FORSCHUNG Im Rahmen der Hayabusa 2-Mission der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA untersuchte das Team der analytischen Mineralogie Proben vom Asteroiden Ryugu, die im Dezember 2020 zur Erde gebracht wurden [1-3]. Ryugu war als Missionsziel ausgewählt worden, da dieser Asteroid zur C-TypKlasse (C steht für kohlenstoffreich) gehört und damit einer der ursprünglichsten Körper unseres Sonnensystems sein musste. Die Untersuchungen der Staubpartikel bestätigen diese Vermutung und zeigen, dass auf Ryugu organische Materie (bis hin zu Aminosäuren) und Minerale (Schichtsilicate, Dolomit, Apatit, Eisenoxide und –sulfide) vorliegen (Abb.1), die bei einer frühen wässrigen Alteration entstanden sein müssen. Deformationsstrukturen, Bruchmuster und chemische Zonierungen in Dolomit weisen zudem darauf hin, dass Ryugu aus einem Urkörper hervorRyugu – ein ausgetrockneter Komet? gegangen sein muss, auf dem Frost-Tau-Zyklen abgelaufen sind. Hierfür kommt nur ein Komet in Frage, von dem sich durch Impakt ein Bruchstück ins innere Sonnensystem verirrte und dort das Wassereis durch Sublimation verloren hat. Dies ist eine komplett neue Interpretation der Herkunft der ursprünglichsten noch verfügbaren Gesteinsproben des Sonnensystems, die nun als Materie von ausgetrockneten Kometen angesehen wird. [1] Matsumoto T., et al. (2024) Influx of Nitrogen-Rich Material from the Outer Solar System Indicated by Iron Nitride in Ryugu Samples. Nature Astronomy, DOI: 10.1038/s41550-023-02137-z. [2] Nakamura T., et al. (2023) Formation and Evolution of Carbonaceous Asteroid Ryugu: Direct Evidence from Returned Samples. Science DOI: 10.1126/science.abn8671. [3] Noguchi T., et al. (2022) A Dehydrated Space-Weathered Skin Cloaking the Hydrated Interior of Ryugu. Nature Astronomy DOI: 10.1038/ s41550-022-01841-6. Abb. 1. Bereich einer Ryugu-Probe, in dem die aquatisch gebildeten Minerale Dolomit, Pyrrhotin, Magnetit und Schichtsilicate (Matrix) vorliegen (STEMAufnahme einer FIB-Lamelle). Die zerbrochenen Dolomite (Pfeil) deuten auf spröde Deformation durch gefrierendes Wasser in angrenzenden Poren hin, in denen auf kohlenstoffreiches Material vorliegt. Rechts: Ausschnitt mit HAADF–Bild und EDX-Elementverteilung (Ca – Grün, Fe — Gelb, Si — Magenta). Bild: AG Analytische Mineralogie
RkJQdWJsaXNoZXIy OTI3Njg=