Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wasser auf Asteroiden war notwendig: Studie zur Entstehung organischer Moleküle

07.10.2014

Schon im frühen Sonnensystem fanden chemische Reaktionen, die aus ursprünglichen organischen Molekülen neue Verbindungen entstehen ließen, in wässrigen Fluiden statt. Darauf weist eine neue Studie von Wissenschaftlern um Dr. Christian Vollmer vom Institut für Mineralogie der Universität Münster hin. Die Forscher untersuchten organische Moleküle von Meteoriten und Kometenpartikeln.

Wenn Wissenschaftler Meteoriten untersuchen, ist das fast so wie eine Reise mit einer Zeitmaschine in die Vergangenheit. Die Forscher erhalten Aufschlüsse über die Entstehung unseres Sonnensystems vor viereinhalb Milliarden Jahren – und auch Erkenntnisse darüber, wie die Voraussetzungen dafür geschaffen wurden, dass Leben auf der Erde entstehen konnte.

Wissenschaftler um Dr. Christian Vollmer vom Institut für Mineralogie der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU) haben nun erstmals direkte Hinweise darauf gefunden, dass schon im frühen Sonnensystem chemische Reaktionen, die aus ursprünglichen organischen Molekülen neue Verbindungen entstehen ließen, in Flüssigkeiten – präziser: in wässrigen Fluiden – stattfanden.

Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins "Proceedings of the National Academy of Sciences" veröffentlicht. Bei den Analysen kam – zum ersten Mal bei der untersuchten Art von Proben – ein besonderes hochauflösendes Elektronenmikroskop zum Einsatz, das für die Analyse kohlenstoffreicher Proben besonders gut geeignet ist.

Einfache organische Moleküle finden sich in kohlenstoffreichen Meteoriten, sogenannten kohligen Chondriten, und in interplanetaren Staubpartikeln von Kometen, die man in der irdischen Stratosphäre auffangen kann. Diese Moleküle stammen aus der Anfangszeit des Sonnensystems und sind nahezu unverändert erhalten geblieben.

"Unsere Analysen haben jetzt gezeigt, dass diese einfachen organischen Moleküle gar nicht so ursprünglich sind, wie wir dachten", erklärt Christian Vollmer. "Sie wurden bereits in einer frühen Phase unseres Sonnensystems durch chemische Reaktionen in wässrigen Fluiden auf den Asteroiden, den Meteoriten-Mutterkörpern, verändert."

Die Wissenschaftler verglichen organische Moleküle von Meteoriten, also Asteroiden-Material, das auf die Erde gelangt ist, und Kometenpartikeln. Dabei fanden sie heraus, dass das Kometen-Material weniger ringförmige – sogenannte aromatische – Kohlenstoff-Verbindungen enthält als das Meteoriten-Material und somit überwiegend unveränderte organische Moleküle aufweist.

Die vielen aromatischen Kohlenstoffverbindungen im Meteoriten-Material sind durch chemische Reaktionen bei niedrigen Temperaturen in einer stickstoffhaltigen, wässrigen Umgebung auf dem Asteroiden entstanden.

"Die organischen Verbindungen, um die es hier geht, sind zwar noch weit von den komplexen Biomolekülen entfernt, die es auf der Erde gibt", erklärt Christian Vollmer. "Sie waren aber für die Entstehung des Lebens wichtig. Interessant ist: Damit sich diese Verbindungen bilden konnten, war die Anwesenheit von Wasser auf den Asteroiden notwendig. Bislang hatten wir im Zusammenhang mit der Entstehung des Lebens vor allem das Wasser auf der Erde im Blick, aber offensichtlich spielte es auch schon zu den Anfangszeiten unseres Sonnensystems eine Rolle."

Originalpublikation:

Vollmer C. et al. (2014): Fluid-induced organic synthesis in the solar nebula recorded in extraterrestrial dust from meteorites. PNAS, published ahead of print October 6, 2014, doi:10.1073/pnas.1408206111

Weitere Informationen:

http://www.uni-muenster.de/Mineralogie/personen/vollmer.html Dr. Christian Vollmer an der WWU
http://www.pnas.org/content/early/2014/10/02/1408206111.abstract?sid=8831a134-8a... Link zur Originalpublikation

Dr. Christina Heimken | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Knapp neun Milliarden Tonnen mehr CO2 durch El Niño
19.10.2017 | Max-Planck-Institut für Chemie

nachricht Satelliten erfassen Photosynthese mit hoher Auflösung
13.10.2017 | Max-Planck-Institut für Biogeochemie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Im Focus: Neutron star merger directly observed for the first time

University of Maryland researchers contribute to historic detection of gravitational waves and light created by event

On August 17, 2017, at 12:41:04 UTC, scientists made the first direct observation of a merger between two neutron stars--the dense, collapsed cores that remain...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Aufräumen? Nicht ohne Helfer

19.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Biotinte für den Druck gewebeähnlicher Strukturen

19.10.2017 | Materialwissenschaften

Forscher studieren molekulare Konversion auf einer Zeitskala von wenigen Femtosekunden

19.10.2017 | Physik Astronomie