Prof. Frank Brenker vom Institut für Geowissenschaften der Goethe-Universität diskutiert im NASA-Hauptquartier mit weltweit führenden Experten über die Zukunft der Weltraumforschung.
Weltraumforschung im Jahr 2050: Tiefbohrungen auf dem Mars, Bakteriensuche in extraterrestrischen Eisproben, U-Boote erkunden die Ozeane unter dem Eis der Jupitermonde. Dies sind nur ein paar Ideen, über die weltweit führende Experten der Weltraumforschung auf Einladung der NASA Ende Februar in Washington diskutieren werden. Prof. Frank Brenker, Geowissenschaftler an der Goethe-Universität, 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.
„Zwar werden die Messinstrumente in 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“, weiß Frank 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, den Kometen Wild 2 zu beproben. 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 – OSIRIS-REx (NASA) und Hayabusa 2 (JAXA) – auf dem Weg, Probenmaterial für den Rücktransport zu sammeln.
Kostbare Fracht in Eiskernen
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 Brenker.
Mit Supermikroskopen auf der Suche nach den Grundlagen des Lebens
Um das kostbare Material zu erhalten, ist eine lückenlose Kühlkette wichtig. Prof. 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- (Energie reicher Röntgenstrahlung) oder Neutronen-Strahlung und erlauben eine zerstörungsfreie Untersuchung der chemischen Zusammensetzung und Struktur der Materie.
NASA Workshop
Frank Brenker ist schon sehr gespannt auf die Vorschläge seiner Kollegen und freut sich auf das Treffen im nächsten Monat. „Im NASA-Hauptquartier über Visionen der Weltraumforschung zu diskutieren, die wohl erst in über 30 Jahren greifen werden, ist schon eine große Herausforderung, aber gleichzeitig auch 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.“
