Churyumov-Gerasimenko: Rosetta-Komet enthält Bausteine des Lebens

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ROSINA hat sowohl Glyzin (C2H5NO2, oben) als auch Phosphor (P, unten) in der Koma des Kometen gemessen.

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Bern (Schweiz) – Die europäische Kometensonde „Rosetta“ hat in der den Kometen 67P/ Churyumov-Gerasimenko umgebenden Staub- und Gaswolke mit Aminosäure und Phosphor wichtige Bestandteile von DNA, RNA und Zellmembranen und damit chemische Schlüsselelemente des Lebens ausfindig gemacht.

Schon lange diskutieren Wissenschaftler über die Möglichkeit, dass das Wasser und organische Moleküle mit Kometen auf die junge Erde gelangten. Tatsächlich konnten bereits zuvor mit Hilfe des Massenspektrometers an Bord der Rosetta-Sonde nachgewiesen werden, dass Kometen beim Entstehen des irdischen Wassers eine geringere Rolle gespielt haben als lange Zeit angenommen wurde (…GreWi berichtete). Ob sie aber die für das Leben notwendigen organischen Moleküle auf die Erde gebracht haben, konnte bisher nicht geklärt werden.

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Zwar konnten schon zuvor über 140 Moleküle im interstellaren Medium (der Materie im Raum zwischen den Sternen) identifiziert werden, doch befanden sich darunter bislang keine Aminosäuren. Lediglich in dem Proben des Kometen „Wild-2“, die von der NASA-Mission „Stardust“ zur Erde zurückgebracht wurden, fanden Wissenschaftler bereits mit Glyzin Spuren der einfachsten aller Aminosäuren (…GreWi berichtete). Allerdings konnte damals wegen verunreinigter Proben nicht gänzlich ausgeschlossen werden, dass es sich um irdische Aminosäure handelte.

Mit dem Massenspektrometer konnten die Missionswissenschaftler jetzt allerdings erstmals Glyzin direkt in der Gas- und Staubwolke des Kometen Churyumov-Gerasimenko (67P) nachweisen.

Schon im Oktober 2014 hatten die Forscher um Prof. Kathrin Altwegg vom Center for Space and Habitability (CSH) der Universität Bern, Projektleiterin des Massenspektrometers ROSINA und Ko-Autorin der im Fachjournal „Science Advances “ erscheinenden Studie Glyzin erstmals identifiziert und es am häufigsten kurz vor dem Perihelion (dem sonnennächsten Punkt der Umlaufbahn des Kometen) gemessen, als die Ausgasungen des Kometen am stärksten waren.

Da Glyzin aber nicht flüchtig ist, ist es vergleichsweise schwierig zu entdecken. Weil es erst ab 150°C zu verdampfen beginnt, konnte nur wenig davon als Gas direkt von der eisig kalten Kometenoberfläche verdampfen.

Die gemessenen Spuren von Glyzin korrelieren stark mit Staubspuren, woraus die Wissenschaftler folgern, dass es hauptsächlich in der Gas- und Staubwolke um den Kometen herum freigesetzt wird: „Es scheint, als ob das Glyzin vom Eismantel von Staubkörnern verdampft, die im Sonnenlicht relativ heiß werden können“, erläutert Altwegg.

Zusammen mit Glyzin haben die Forscher auch die organischen Moleküle Methylamin und Ethylamin gefunden. Hierbei handelt es sich um Vorläufer-Substanzen, die notwendig sind, um die Aminosäure im Eis zu bilden. Glyzin ist die einzige Aminosäure, die sich ohne flüssiges Wasser bilden kann. „Das gleichzeitige Vorhandensein von Methylamin und Ethylamin sowie die Korrelation zwischen Glyzin und Staub stützen die Vermutung, dass das Glyzin im Eismantel um Staubkörner konserviert war“, so Altwegg.
Neben Aminosäure hat das Instrument zum ersten Mal auch Phosphor in einem Kometen entdeckt. „Dieses Element ist das ‚Rückgrat‘ der Nukleinsäuren DNA und RNA und ein Schlüsselelement in allen lebenden Organismen“, erläutert die Pressemitteilung der Universität Bern. „Die Entdeckung von Aminosäure und Phosphor, sowie weitere organische Moleküle, die bereits vorher von ROSINA gemessen wurden, bestätigen die These, dass Kometen tatsächlich am Ursprung des irdischen Lebens beteiligt waren“, zeigt sich Matt Taylor, Rosetta- Projektwissenschaftler der Europäischen Weltraumagentur ESA begeistert. Nicht zuletzt war schließlich der Nachweis, dass Kometen ein Reservoir von ursprünglichem Material im Sonnensystem und ein Transportmittel von lebenswichtigen Bestandteilen auf die Erde sind, eines der Hauptziele der Rosetta-Mission.

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