Quelle: ESA / Space Safety / Planetary Defence, 9. März 2026

Der Feuerball leuchtete etwa sechs Sekunden lang und hinterließ eine sichtbare Spur am Himmel, bevor er in Stücke zerbrach. Das Ereignis wurde von vielen speziellen Meteoritenkameras, wie denen des europäischen AllSky7 fireball network, sowie von Mobiltelefonen und anderen Kameras aufgezeichnet. Einige Beobachter berichten, dass das Ereignis vom Boden aus hörbar war. Mindestens ein Haus in der deutschen Stadt Koblenz-Güls soll von kleinen Teilen der entstandenen Meteoriten getroffen worden sein. Es gibt keine Berichte über Verletzte.

ESA-Analyse des Ereignisses
Das Planetary Defence Team im Rahmen des Space Safety Programms der ESA nutzt alle verfügbaren Daten, um die Größe des Objekts zu schätzen. Derzeit geht man davon aus, dass es einen Durchmesser von einigen Metern hatte. Objekte dieser Größenordnung treffen alle paar Wochen bis alle paar Jahre auf die Erde.

Der Zeitpunkt und die Richtung des Einschlags deuten darauf hin, dass das Objekt wahrscheinlich für keine der groß angelegten Teleskop-Himmelsdurchmusterungen sichtbar war, die den Nachthimmel nach solchen Objekten absuchen. Das ist nicht ungewöhnlich: Bis heute gab es nur 11 erfolgreiche Entdeckungen von natürlichen Weltraumobjekten vor ihrem Eintritt in die Atmosphäre. Kleine Objekte, die sich der Erde aus helleren Tagesbereichen des Himmels nähern (selbst in der Dämmerung, wie in diesem Fall), werden in den meisten Fällen übersehen.

Das Planetary Defence Team der ESA arbeitet daran, die Erkennungsrate dieser Objekte vor dem Aufprall durch Aktivitäten wie das Flyeye asteroid survey telescope-Projekt zu verbessern. Weitere Updates werden bereitgestellt, sobald neue Informationen verfügbar sind.

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Quelle: Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich) 27. Oktober 2022.

27. Oktober 2022 – Der Marsbebendienst an der ETH Zürich analysiert die Messungen, die das Seismometer der InSight-Mission auf unserem Nachbarplaneten durchführt. Fast drei Jahre lang wurden nur Bebenwellen entdeckt, die sich vom jeweiligen Bebenherd durch den tiefen Mars hindurch ausbreiteten. Die Forschenden hofften jedoch auf ein Ereignis, das auch Wellen erzeugt, die entlang der Planetenoberfläche reisen. Am 24. Dezember 2021 war es soweit: Ein Meteoriteneinschlag auf dem Mars bescherte ihnen die ersehnten Oberflächenwellen.

Die Forscher und Forscherinnen hatten aufgrund der untypischen Charakteristiken des aufgezeichneten Bebens eine Quelle nahe der Oberfläche vermutet. Sie kontaktierten daraufhin Kollegen, die mit einer Sonde in der Marsumlaufbahn arbeiteten. Tatsächlich zeigten Aufnahmen des Mars Reconnaissance Orbiter an den Weihnachtstagen 2021 einen großen Einschlagkrater in rund 3500 Kilometer Entfernung zu InSight.

«Der Ort stimmte gut mit unseren Schätzungen für die Quelle des Bebens überein», sagt Doyeon Kim, Oberassistent am ETH-Institut für Geophysik und Erstautor der Studie, die jetzt in der Zeitschrift Science erschienen ist. Auch bei einem zweiten, untypischen Beben konnten die Forschenden als Quelle einen Meteoriteneinschlag in knapp 7500 Kilometer Distanz zu InSight ausmachen.

Weil der Herd der beiden Beben an der Oberfläche lag, wurden nicht nur Raumwellen erzeugt, wie bei den bisher aufgezeichneten Marsbeben, deren Herd in grösserer Tiefe lag, sondern auch Wellen, die sich entlang der Planetenoberfläche ausbreiteten. «Es ist das erste Mal, dass jemand auf einem anderen Planeten als der Erde seismische Oberflächenwellen beobachtet hat. Selbst auf dem Mond während der Apollo-Missionen war dies nicht möglich», sagt Kim.

Die Oberflächenwellen sind für die Forschenden deshalb so wichtig, weil sie Informationen über die Struktur der Marskruste liefern. Die Raumwellen, die bei den Beben durch das Innere des Planeten reisen, ermöglichten bisher zwar Erkenntnisse über den Marskern und den Mantel, sagten aber wenig aus über die Kruste.

Überraschendes Resultat
«Bislang beruhte unser Wissen über die Marskruste auf nur einer Punktmessung unter dem InSight-Lander», erklärt Kim. Das Resultat der Analyse der Oberflächenwellen überraschte den Geophysiker: Die Marskruste zwischen den Einschlagsorten und dem Seismometer von InSight hat im Durchschnitt eine sehr einheitliche Struktur und eine hohe Dichte. Direkt unter der Sonde hingegen hatten die Forschenden zuvor drei Schichten der Kruste nachgewiesen und eine geringere Dichte gemessen.

Die neuen Erkenntnisse sind darum so interessant, weil die Kruste eines Planeten wichtige Hinweise auf die Entstehung und Entwicklung des Himmelskörpers gibt. Sie ist das Ergebnis von frühen dynamischen Vorgängen im Mantel und den nachfolgenden magmatischen Prozessen. Deshalb kann sie Aufschluss geben über die Bedingungen vor Milliarden von Jahren und die Geschichte der Einschläge, die in der Frühzeit des Planeten Mars besonders häufig waren.

Wie die neue Messung funktionierte, erklärt der Forscher folgendermaßen: «Die Geschwindigkeit, mit der sich die Oberflächenwellen ausbreiten, hängt von deren Frequenz ab und diese wiederum von der Tiefe.» Misst man über verschiedene Frequenzen hinweg, wie sich die Geschwindigkeit in den seismischen Daten verändert, so kann man daraus schließen, wie sich die Geschwindigkeit in unterschiedlichen Tiefen verändert, denn die verschiedenen Frequenzen sind für unterschiedliche Tiefen empfindlich. Daraus wiederum lässt sich die durchschnittliche Dichte des Gesteins abschätzen, weil die seismische Geschwindigkeit auch von den elastischen Eigenschaften des Materials abhängt, durch das die Wellen sich fortbewegen. So konnten die Forschenden die Struktur der Kruste in einer Tiefe von rund 5 bis 30 Kilometer unter der Marsoberfläche bestimmen.

Erklärung für größere Wellengeschwindigkeit
Doch warum ist die durchschnittliche Geschwindigkeit der jetzt beobachteten Oberflächenwellen beträchtlich höher als man aufgrund der früheren Punktmessung unter der Marssonde InSight erwarten würde? Liegt das hauptsächlich am Oberflächengestein oder an anderen Mechanismen? Generell weist vulkanisches Gestein in der Regel höhere seismische Geschwindigkeiten auf. Und die Wege zwischen den beiden Meteoriteneinschlägen und dem Messort führen durch eine der größten vulkanischen Regionen auf der nördlichen Hemisphäre des Mars.

Verschiedene Mechanismen wie die Bildung von Oberflächenlava oder die Schließung von Porenräumen durch Erhitzung im Zusammenhang mit vulkanischen Prozessen können die Geschwindigkeit der seismischen Wellen erhöhen. «Andererseits könnte die Krustenstruktur unter dem Landeplatz von InSight auf eine einzigartige Art entstanden sein, beispielsweise als bei einem großen Asteroideneinschlag vor über drei Milliarden Jahren Material ausgeworfen wurde. Dann ist die Krustenstruktur unter der Sonde wahrscheinlich nicht repräsentativ für die allgemeine Krustenstruktur auf dem Mars», erklärt Kim.

Das Rätsel der Mars-Dichotomie lösen
Die neuen Untersuchungen könnten zudem helfen, ein Jahrhunderte altes Rätsel zu lösen. Seit die ersten Teleskope auf den Mars gerichtet wurden, weiß man, dass ein scharfer Kontrast zwischen Süd- und Nordhalbkugel existiert. Während die südliche Hemisphäre von einem von Meteoritenkratern bedeckten Hochplateau geprägt ist, besteht der nördliche Teil größtenteils aus flachen, vulkanischen Tiefebenen, die in der Frühgeschichte des Planeten von Ozeanen bedeckt gewesen sein könnten. Diese Aufteilung in südliches Hochland und nördliches Tiefland wird Mars-Dichotomie genannt.

«Bisher gibt es keine akzeptierte Erklärung für die Dichotomie, weil wir ihre tiefe Struktur nie sehen konnten», sagt Domenico Giardini, ETH-Professor für Seismologie und Geodynamik: «Nun beginnen wir, diese Struktur aufzudecken.» Erste Resultate widerlegen offenbar eine der bisher gängigen Theorien für die Mars-Dichotomie: Die Krusten im Norden und Süden bestehen vermutlich nicht aus unterschiedlichen Materialien wie bisher oft angenommen, und ihre Struktur könnte in relevanten Tiefen überraschend ähnlich sein.

Langes Warten auf die Welle
Schon bald erwarten die ETH-Forschenden weitere Ergebnisse. Denn im Mai 2022 beobachtete InSight das bisher größte Marsbeben mit einer Magnitude 5 – ein Ereignis, bei dem ebenfalls Oberflächenwellen aufgezeichnet wurden. Es geschah gerade noch rechtzeitig, bevor die InSight-Mission zu Ende geht, weil der Sonde allmählich der Strom ausgeht. Eine erste Analyse der Daten bestätigt die Erkenntnisse, welche die Forschenden aus den beiden Meteoriteneinschlägen gewonnen haben. «Es ist verrückt: Wir haben so lange auf diese Wellen gewartet und nun hatten wir nur Monate nach den Meteoriteneinschlägen dieses große Beben, das äußerst reichhaltige Oberflächenwellen erzeugt hat. Diese erlauben es uns, noch tiefer in die Kruste vorzudringen: bis in etwa 90 Kilometer Tiefe.»

Originalpublikation:
Kim D et al.: Surface Waves and Crustal Structure on Mars. Science 27. Oktober 2022, doi: 10.1126/science.abq7157, https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq7157.

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• InSight auf Atlas V 401
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Quelle: Naturhistorisches Museum Wien 12. Juli 2022.

12. Juli 2022 – Der neunte Einschlagkrater eines Meteoriten in Brasilien wurde soeben im Rahmen einer internationalen Forschungszusammenarbeit entdeckt. Dr. Ludovic Ferrière, Kurator der Meteoritensammlung des Naturhistorischen Museums Wien, konnte als schlagenden Beweis geschockten Quarz entdecken.

Ein Impakt oder Einschlag bezeichnet den Zusammenstoß zweier Himmelskörper mit sehr hoher Geschwindigkeit. Zahlreiche Einschläge von Kleinkörpern wie Asteroiden und Kometen sind auf der Erde, dem Mond uns anderen Himmelskörpern belegt. Auf dem Festland bilden sich Einschlagkrater, sogenannte Impaktkrater, die vor langer Zeit entstanden sind. Diese kommen auf der Erde häufiger vor, als man denkt. Sie sind nur sehr viel schwieriger zu lokalisieren als die Krater auf der Mondoberfläche.

Ein internationales Team aus Wissenschafter*innen, dem auch der Wiener Meteoritenexperte Ludovic Ferrière angehört, berichtet nun über die Entdeckung eines Kraters mit einem Durchmesser von 7 km. Der Krater mit dem Namen Nova Colinas befindet sich im Bundesstaat Maranhão im Nordosten Brasiliens.

Von den heute rund 200 bekannten Einschlagskratern auf der Erde ist er der neunte in Brasilien und der elfte in Südamerika.
Eingehende Untersuchungen des Forschungsteams, das aus brasilianischen, österreichischen, deutschen, französischen und australischen Wissenschaftler*innen besteht, führten zum Fund von geschocktem Quarz, der eindeutig beweist, dass ein Meteoriteneinschlag für die Entstehung des Nova Colinas-Kraters verantwortlich ist.

Die Entdeckung neuer Krater auf der Erde hilft uns, die Geschichte unseres Planeten besser zu verstehen und die Physik dieser gewaltigen Einschläge besser zu begreifen. Nicht alle haben so eine gewaltige Auswirkung, wie der Einschlag, der vor 66 Millionen Jahren die Dinosaurier aussterben ließ, aber sie können zumindest auf regionaler Ebene zerstörerisch sein.

„An dieser neu bestätigten Einschlagstruktur müssen in Zukunft weitere intensive Forschungsarbeiten durchgeführt werden, um den Zeitpunkt der Entstehung zu bestimmen“, erklärt Ludovic Ferrière, „aber der Krater ist definitiv einige zehn Millionen Jahre alt“.

Österreich hat in der Meteoritenforschung eine jahrhundertelange Tradition. Das NHM Wien beherbergt die weltweit älteste Meteoritensammlung. Der Gründungsmeteorit der Sammlung fiel am 26. Mai 1751 in Hraschina bei Zagreb zu einer Zeit, als die Gelehrten sich noch weigerten, an Steine zu glauben, die „vom Himmel fielen. Jedenfalls wurde ein 39 Kilogramm schweres Eisenstück 1751 in die kaiserliche Schatzkammer gebracht und 1778 in das k. k. Naturalienkabinett überführt. Dort bildete es nicht nur den Grundstein zur ältesten Meteoritensammlung der Welt, sondern gab auch den Anstoß zum Sammeln weiterer „Himmelssteine” – Jahrzehnte, bevor die Wissenschaft die Existenz von Meteoriten offiziell anerkannte.

Und die Generaldirektorin und wissenschaftliche Geschäftsführerin des NHM Wien, Dr. Katrin Vohland, freut sich über eine weitere österreichisch-brasilianische wissenschaftliche Zusammenarbeit. „Seit den Expeditionen von 1817 bis 1821 besitzt das Naturhistorische Museum eine enge Verbindung zu Brasilien. Durch diese und zahlreiche bis heute durchgeführte Expeditionen und Forschungskooperationen befinden sich in den Beständen unseres Museums eine große Anzahl von bedeutenden naturwissenschaftlichen Objekten und Zeichnungen. Durch diese Sammlungsbestände und deren Beforschung besteht bis heute ein enger und fruchtbarer Kontakt”.

Auf Grund dieser historischen, unmittelbaren Verbindung beider Länder wurde der 200. Jahrestag der Unabhängigkeit Brasiliens von Portugal im Jahr 2022 zum Anlass genommen, die Beziehungen des Naturhistorischen Museums Wien zum Land Brasilien sowie die einzigartige Vielfalt der brasilianischen Biosphäre im Rahmen der Sonderausstellung „Brasilien. 200 Jahre Beziehungsgeschichten“, die noch bis zum 23. April 2023 läuft, aufzuzeigen.

Aktuelle Kooperationen zwischen dem NHM Wien und brasilianischen Institutionen betreffen neben der Erforschung und Beschreibung der Vielfalt von Pflanzen-, Tier-, und Gesteinsarten auch die Erforschung der Lebensweisen, der Umwelt, der sozialen Strukturen und der Krankheiten der Indigenen, die tausende Jahre vor der europäischen Kolonisierung lebten.

Einmal mehr wird das am 10. August 2021 zwischen dem Brasilianischen Wissenschaftsministerium und dem NHM Wien unterschriebene Memorandum of Understanding der wissenschaftlichen Kooperation mit Leben erfüllt. Es beinhaltet die gemeinsamen Ziele zur Unterstützung der Wissenschaft:

• Teilen von Erfahrungen und Expertise zur Erhaltung, Beforschung und Vermittlung von Natur- und Kulturerbe
• Unterstützung der Kooperation zwischen dem NHM Wien und brasilianischen Einrichtungen im Bereich Biodiversität und Nachhaltigkeit sowie der Sammlungsdigitalisierung
• Austausch von Wissenschaftler*innen

Wissenschaftlicher Artikel
Reimold W.U., Ferrière L., Crósta A.P., Vasconcelos M.A.R., Gottwald M., da Silva Borges M., Almeida T.I.R., Pereira F.L., Goés A. M., Jessell M., and Baratoux D. 2022. Nova Colinas, Maranhão State: A new complex impact structure confirmed in Brazil. Meteoritics and Planetary Science, doi.org/10.1111/maps.13833.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/maps.13833

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