Frankfurter Geowissenschaftler ist ins Nasa-Hauptquartier eingeladen

Prof. Frank Brenker erforscht mit Supermikroskop Marssteine

Eisproben vom Mars oder von den Jupitermonden im Labor auf Spuren von Leben untersuchen: So sieht der Frankfurter Geowissenschaftler Frank Brenker die Zukunft der Raumforschung. Seine Ideen legt er nun der US-Raumfahrtbehörde Nasa dar.

Er ist der Mann des Sternenstaubs, untersuchte schon Körnchen aus dem Schweif des Kometen Wild 2: Prof. Frank Brenker (50), Geowissenschaftler der Frankfurter Goethe-Universität, legt jetzt im Nasa-Hauptquartier in Washington (USA) seine Vorstellungen dar, wie Weltraumforschung im Jahr 2050 aussehen könnte. Nasa steht für „National Aeronautics and Space Administration“.

Tiefbohrungen auf dem Mars, Bakteriensuche in extraterrestrischen Eisproben, U-Boote erkunden die Ozeane unter dem Eis der Jupitermonde: Dies sind nur einige der Ideen, die weltweit führende Experten der Weltraumforschung auf Einladung der Nasa Ende Februar in Washington diskutieren werden. Brenker wird bei dem Treffen seine eigene Vision vorstellen. Er möchte Proben von Eiskernen auf dem Mars, Kometen und Monden gewinnen und auf der Erde untersuchen.

Proben untersucht

„Zwar werden die Messinstrumente bei unbemannten Missionen immer besser und genauer, aber wenn man Proben aus dem All wirklich alle Geheimnisse entlocken will, muss man sie auf der Erde untersuchen“, so Brenker. Nach den Mondmissionen in den 1960er und 70er Jahren vergingen viele Jahrzehnte, bis es wieder gelang, Probenmaterial von einem anderen Himmelskörper auf die Erde zu bringen. Vor fast genau elf Jahren gelang es der Nasa in einer einzigartigen Mission, Staub aus dem Schweif des Kometen Wild 2 einzufangen. Ein paar der Körnchen untersuchte Brenker in seinem Labor.

Ein paar Jahre später konnte die japanische Weltraumbehörde Jaxa nach einigen Komplikationen Material vom Asteroiden Itokawa auf die Erde bringen. Und zurzeit sind gleich zwei Raumsonden – OsirisRis-Rex (Nasa) und Hayabusa 2 (Jaxa) – auf dem Weg, Probenmaterial für den Rücktransport zu sammeln.

Die von Frank Brenker vorgeschlagenen Untersuchungen von Eiskernen würden ein völlig neues Kapitel der Messungen an extraterrestrischen Proben eröffnen. Auf der Erde dienen Kernbohrungen in den Eisschilden schon lange als eines der wichtigsten Klimaarchive. Das eingeschlossene, meist pflanzliche Material lässt Rückschlüsse auf die Vegetation früherer Perioden der Erdgeschichte zu. In den Proben von extraterrestrischen Objekten könnten Staub-Einlagerungen von unschätzbarem Wert sein.

Auch die Relikte von Lebensformen wären im Eis konserviert. „Deshalb ist es immens wichtig, entsprechende Quarantäne-Vorbereitungen zu treffen, bevor die Proben auf der Erde untersucht werden. Neben der eigentlichen Probennahme ist dies ein zentrales Entwicklungsziel“, erläutert der Frankfurter Geowissenschaftler.

Um das kostbare Material zu erhalten, ist eine lückenlose Kühlkette wichtig. Brenker und seine Kollegen erproben dies bereits an Eisproben aus der Antarktis. Mit belgischen und neuseeländischen Kollegen entwickelt er Verfahren an Supermikroskopen, die eine dreidimensionale berührungsfreie Untersuchung der Proben erlauben. Diese Supermikroskope arbeiten mit Synchrotron- (energiereicher Röntgenstrahlung) oder Neutronen-Strahlung und erlauben eine zerstörungsfreie Untersuchung der chemischen Zusammensetzung und Struktur der Materie.

Faszinierende Aufgabe

Brenker ist schon sehr gespannt auf die Vorschläge seiner Kollegen und freut sich auf das Treffen Ende Februar. „Im Nasa-Hauptquartier über Visionen der Weltraumforschung zu diskutieren, die wohl erst in über 30 Jahren greifen werden, ist eine große Herausforderung und eine äußerst faszinierende Aufgabe“, so Brenker. „Vielleicht können wir hier auch Weichen stellen, so dass die Goethe-Universität in 30 Jahren noch ganz vorne an der Spitze der Forschung spielt.“

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