Asteroid liefert erstmaligen Fund – Tolle und spannende Zeiten für die Astrobiologie

Ein internationales Forscherteam, zu dem auch die Bayreuther Professorin Audrey Bouvier zählt, hat Proben des Asteroiden „Ryogu 20“ untersucht. Die Entdeckungen im Laufe der Analyse könnten einen Hinweis auf die Entstehung von Leben geben.

Der Asteroid Ryugu liefert wichtige Hinweise auf die Entstehung von Leben.

Das Weltall birgt die größten Geheimnisse: Zahlreiche Forscherinnen und Forscher haben es sich daher zur Aufgabe gemacht, den Weltraum und seine Bestandteile besser zu verstehen. Das war auch die Idee hinter der Mission der Raumsonde Hayabusa2, die von der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA im Jahr 2019 den Asteroiden Ryugu 20 ansteuerte.

Die Sonde sammelte mehrere Proben des Asteroiden, der einen Durchmesser von 0,9 Kilometern hat, und schickte sie in einer Kapsel zur Erde zurück. Die Bayreuther Kosmo-Chemikerin Audrey Bouvier ist Mitglied des internationalen Forschungsteams. Dieses Team war an den ersten in Japan durchgeführten chemischen Analysen der Ryugu-Gesteinsproben beteiligt.

Asteroid Ryugu: Untersuchung liefert wichtige Erkenntnisse

Anders als Meteoriten, die gelegentlich ihren Weg auf die Erde finden, kann bei den Asteroiden davon ausgegangen werden, dass diese nicht durch den Eintritt in die Erdatmosphäre oder den Aufenthalt auf der Erde chemisch verändert wurden. Das macht die Untersuchung der Proben für die Forschenden so spannend.

Die Proben von Hayabusa2 wogen insgesamt etwas mehr als 5,4 Gramm. „Als die Probenbehälter in Japan geöffnet wurden, war die Überraschung groß. Es war weitaus mehr Material, das aussah wie dunkle Kieselsteine, als wir ursprünglich erwartet hatten“, erklärte Bouvier. „Die meisten Proben waren lediglich wenige Millimeter groß. Einzelne Ausnahmen waren bis zu einem Zentimeter groß. Das ist die maximale Größe, die man bei den Probeentnahmen an Asteroid-Oberflächen erhalten kann“, sagte sie.

Bei der Untersuchung der Proben von Ryugu 20 entdeckten die Forschenden, dass die Mineralien in Kontakt mit einer wässrigen Flüssigkeit bei einer Temperatur von etwa 37 Grad Celsius verändert wurden. Außerdem waren sie nie Temperaturen von über 100 Grad Celsius ausgesetzt. Laut Ansicht der Forschenden gebe es Hinweise darauf, dass diese Veränderungen etwa fünf Millionen Jahre nach der Entstehung der ersten Mineralien im Sonnensystem stattgefunden haben.

Wasser auch auf anderen Planeten möglich

Diese Veränderungen lassen Rückschlüsse darauf zu, dass sie in einem der Kleinstplaneten stattgefunden haben, aus denen später Planeten des Sonnensystems geworden sind. Auf dem Vorläufer eines Planeten, einem sogenannten Planetesimal, aus dem Ryugu herausgesprengt wurde, könnte es reichlich Wasser gegeben haben. Das wiederum wäre eine wichtige Voraussetzung für die Entstehung von Leben.

Eine weitere Besonderheit von der Gesteinsproben von Ryugu 20 sind die darin enthaltenen chemischen Elemente. Ryugu ähnelt kohlenstoffhaltigen CI-Chondriten des Meteoriten Ivuna. Besonders stark ist die Ähnlichkeit der Zusammensetzung mit der Fotosphäre der Sonne. Bei der Fotosphäre handelt es sich um die äußere Hülle eines Sterns. Von dieser wird Licht in den Weltraum abgestrahlt, sodass daraus die chemische Zusammensetzung abgeleitet werden kann. Bei der Analyse Asteroiden Ryugu gab es Indizien, dass er von einem Planetesimal abstammt, welches sich am äußersten Rand des Sonnensystems gebildet hat.

Ryugu soll in das Innere des Sonnensystems gewandert sein und gelangte so auf seine heutige erdnahe Umlaufbahn um die Sonne. Laut aktuellen Forschungen wird vermutet, dass Materialien, die am äußersten Rand des Sonnensystems entstanden sind, zur Entstehung der Erde beigetragen haben könnten. Materialien, die Kohlenstoff enthalten, könnten eine wichtige Quelle für die solche „flüchtigen Elemente“ der Erde gewesen sein. Flüchtige Elemente sind etwa Wasserstoff, Sauerstoff oder Kohlenstoff. Sie sind wesentliche Bestandteile der Erdatmosphäre sowie der Ozeane und haben einen entscheidenden Anteil an der Entstehung des Lebens.

Analyse des Asteroids: neue Infos zum Ursprung des Lebens?

Im Vorfeld der Veröffentlichung des „Science“-Artikels gab ein Team internationaler Wissenschaftler*innen bekannt, dass in den Gesteinsproben von Ryugu 20 verschiedene Aminosäuren nachgewiesen wurden. Aminosäuren sind die Bausteine des Lebens auf der Erde. „Es ist das erste Mal, dass Aminosäuren entdeckt wurden, die eindeutig nicht auf der Erde entstanden sind oder verändert wurden. Auch vor diesem Hintergrund ist der Asteroid Ryugu ein spannendes Forschungsobjekt, das aufschlussreiche Erkenntnisse über den Ursprung des Lebens verspricht. Deshalb möchten wir uns an der Universität Bayreuth in Zukunft verstärkt in die Analyse von extraterrestrischen Gesteinsproben einbringen“, erklärte Bouvier.

Marsgestein soll untersucht werden

Zusammen mit Nobuyoshi Miyajima, Mineraloge am Bayerischen Geoinstitut, möchte Bouvier bei der japanischen Raumfahrtbehörde beantragen, dass Ryugu-Proben für weitere mineralogische und chemische Analysen an das BGI ausgeliehen werden. Das BGI plant zudem, Proben von Marsgestein zu untersuchen. Die „National Aeronautics and Space Administration“ (NASA) sowie die European Space Agency (ESA) bestätigten Bouvier als Mitglied der „Mars Sample Return Campaign Science Group“. Das Gremium plant derzeit die Rückführung von Gesteinsproben vom Mars.

Die Raumsonde Hayabusa2 startete am 3. Dezember 2014 und erforschte den Asteroiden Ryugu 17 Monate lang zwischen Juni 2018 und November 2019. Die Mission umfasste zwei Landungen, um Proben des Asteroiden zu sammeln. Bei der zweiten Landung wurde ein Krater erzeugt, damit nicht nur Oberflächenmaterial, sondern auch Gesteinsproben aus tieferen Schichten gesammelt werden konnten. Die Probenkapsel wurde am 6. Dezember 2020 in Australien geborgen und unter strengen Quarantänebedingungen während der Corona-Pandemie nach Japan gebracht.

Das internationale Team, das die Ryugu-Proben bisher analysiert hat, besteht aus insgesamt sechs Forschergruppen, die von Wissenschaftler*innen in Japan geleitet werden. Audrey Bouvier ist Mitglied der Arbeitsgruppe, welche die in den Proben enthaltenen chemischen Elemente und ihre Isotope untersucht. Die Raumsonde Hayabusa2 ist bereits auf dem Weg zu einem anderen Asteroiden.

Quelle: https://www.infranken.de/ratgeber/wissenschaft-forschung/asteroid-ryugu-20-liefert-erstmaligen-fund-team-um-fraenkische-forscherin-untersucht-ursprung-des-lebens-art-5476258


Universität Bayreuth, Pressemitteilung Nr. 091/2022 vom 10.06.2022

Neue Erkenntnisse zum Asteroiden Ryugu – Universität Bayreuth an der Erforschung von Weltraumgestein beteiligt

Ein internationales Forscherteam mit Prof. Dr. Audrey Bouvier, Kosmochemikerin am Bayerischen Geoinstitut (BGI) der Universität Bayreuth, berichtet in „Science“ über mineralogische und chemische Analysen von Gesteinsproben des Asteroiden Ryugu.

Die Raumsonde Hayabusa2 der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA hat 2019 Proben von dem Asteroiden, der einen Durchmesser von 0,9 Kilometern hat, gesammelt und in einer Kapsel zur Erde zurückgeschickt. Die Forschungsergebnisse werden zu neuen Erkenntnissen über die Entstehung des Sonnensystems und die chemische Zusammensetzung der terrestrischen Planeten beitragen. Unter Bouviers Leitung wird die Erforschung von Weltraumgestein am BGI weiter intensiviert. Neben Asteroiden werden hier in den kommenden Jahren auch Gesteinsproben von Mars und Mond untersucht.

Prof. Dr. Audrey Bouvier
Prof. Dr. Audrey Bouvier, Bayerisches Geoinstitut (BGI), Universität Bayreuth. Foto: UBT / Chr. Wißler.

Prof. Dr. Audrey Bouvier ist Mitglied des internationalen Forschungsteams, das an den ersten, in Japan durchgeführten chemischen Analysen der Ryugu-Gesteinsproben beteiligt war. Im Gegensatz zu den zahlreichen Meteoriten, die auf der Erdoberfläche eingeschlagen sind, haben die vom Asteroiden entnommenen Proben einen entscheidenden Vorteil: Sie sind garantiert nicht durch den Eintritt in die Erdatmosphäre oder den Aufenthalt auf der Erde chemisch verändert worden. Sie sind so entstanden, wie sie sind: im Weltraum. Die von Hayabusa2 zur Erde gesandten Gesteinsproben hatten ein Gesamtgewicht von etwas mehr als 5,4 Gramm. „Als die Probenbehälter schließlich in Japan geöffnet wurden, war die Überraschung groß, denn es handelte sich um weitaus mehr Material, als wir ursprünglich erwartet hatten“, sagt Bouvier. „Die Proben in den Behältern sahen aus wie dunkle Kieselsteine. Die meisten waren nur wenige Millimeter groß, einige wenige waren größer – bis zu einem Zentimeter, was nahe an der maximalen Größe liegt, die man bei der Probeentnahme an der Asteroid-Oberfläche erhalten kann.”

Ryugu zeigt Spuren der Geschichte des Sonnensystems

Bei ihrer Untersuchung von Ryugu entdeckten die Forscher, dass die Mineralien in Kontakt mit einer wässrigen Flüssigkeit bei einer Temperatur von etwa 37 Grad Celsius verändert wurden, aber nie Temperaturen von über 100 Grad Celsius ausgesetzt waren. Chronologische Untersuchungen deuten darauf hin, dass diese Veränderungen etwa fünf Millionen Jahre nach der Entstehung der ersten Mineralien im Sonnensystem stattgefunden haben. Diese Veränderungen fanden in einem der unzähligen Kleinstplaneten (Planetesimale) statt, aus denen sich später die Planeten des Sonnensystems durch Akkretion entwickelten. Auf dem Planetesimal, aus dem Ryugu herausgesprengt wurde, könnte es reichlich Wasser gegeben haben, was eine wichtige Voraussetzung für die Entstehung von Leben gewesen wäre.

Ein weiteres auffälliges Merkmal ist die Häufigkeit der in den Gesteinsproben enthaltenen chemischen Elemente: Ryugu ähnelt den kohlenstoffhaltigen CI-Chondriten des Meteoriten Ivuna, aber besonders stark ist die Ähnlichkeit mit der Zusammensetzung der Photosphäre der Sonne. Die Photosphäre ist die äußere Hülle eines Sterns, von der Licht in den Weltraum abgestrahlt wird, so dass man daraus seine chemische Zusammensetzung ableiten kann.

Die Analysen der Ryugu-Proben deuten außerdem darauf hin, dass der Asteroid von einem Planetesimal abstammt, das sich am äußersten Rand des Sonnensystems gebildet hat. Später wanderte Ryugu in das Innere des Sonnensystems und gelangte auf seine heutige erdnahe Umlaufbahn um die Sonne. In der aktuellen Forschung wird vermutet, dass Materialien, die am äußersten Rand des Sonnensystems entstanden sind, zur Entstehung der Erde beigetragen haben könnten. Kohlenstoffhaltige Materialien könnten eine wichtige Quelle für die so genannten flüchtigen Elemente auf der Erde gewesen sein. Flüchtige Elemente wie Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff sind wesentliche Bestandteile der Erdatmosphäre und der Ozeane und haben daher einen entscheidenden Anteil an der Entstehung des Lebens.

Das Bayerische Geoinstitut (BGI) auf dem Campus der Universität Bayreuth.

Das Bayerische Geoinstitut (BGI) auf dem Campus der Universität Bayreuth. Foto: UBT.

Auf der Suche nach Leben im Weltraum: in Zukunft auch an der Universität Bayreuth

Wenige Tage vor der Veröffentlichung des neuen „Science“-Artikels gab ein anderes internationales Forscherteam bekannt, dass in Gesteinsproben von Ryugu 20 verschiedene Aminosäuren nachgewiesen wurden. Aminosäuren sind die Bausteine des Lebens auf der Erde. „Es ist das erste Mal, dass Aminosäuren entdeckt wurden, die eindeutig nicht auf der Erde entstanden sind oder verändert wurden. Auch vor diesem Hintergrund ist der Asteroid Ryugu ein spannendes Forschungsobjekt, das aufschlussreiche Erkenntnisse über den Ursprung des Lebens verspricht. Deshalb wollen wir uns an der Universität Bayreuth in Zukunft verstärkt in die Analyse von extraterrestrischen Gesteinsproben einbringen“, sagt Prof. Dr. Audrey Bouvier. Gemeinsam mit Dr. Nobuyoshi Miyajima, Mineraloge am Bayerischen Geoinstitut, wird sie bei der japanischen Raumfahrtbehörde beantragen, dass Ryugu-Proben für weitere mineralogische und chemische Analysen an das BGI ausgeliehen werden. Im September 2022 werden am BGI neue Labore für Isotopengeochemie und Kosmochemie eröffnet. Hier sollen hochpräzise Isotopenstudien von Spurenmetallen in Ryugu- und anderen Planetenproben durchgeführt werden.

Voraussichtlich werden auch Proben von Marsgestein an der Universität Bayreuth untersucht werden, sei es in Form von Meteoriten oder von Proben, die von laufenden und zukünftigen Missionen zurückgebracht werden. Die National Aeronautics and Space Administration (NASA) und die European Space Agency (ESA) haben Prof. Dr. Audrey Bouvier kürzlich als Mitglied der Mars Sample Return Campaign Science Group ausgewählt. Dieses internationale Gremium plant derzeit die Rückführung von Gesteinsproben vom Mars. Es definiert die wissenschaftlichen Ziele der laufenden Probensammlung durch den Perseverance-Rover und entscheidet über die Konservierung und Verteilung der Proben für wissenschaftliche Analysen.

Über die Hayabusa2-Mission

Die Raumsonde Hayabusa2 startete am 3. Dezember 2014 und erforschte den Asteroiden Ryugu 17 Monate lang (Juni 2018 bis November 2019). Die Mission umfasste zwei Landeoperationen, um Proben des Asteroiden zu sammeln. Bei der zweiten Landung wurde durch den Abschuss eines 5-Gramm-Tantal-Projektils ein Krater erzeugt, so dass nicht nur Oberflächenmaterial, sondern auch Gesteinsproben aus tieferen Schichten gesammelt werden konnten. Die Probenkapsel wurde am 6. Dezember 2020 in Australien geborgen und unter strengen Quarantänebedingungen während der COVID-19-Pandemie nach Japan gebracht. Das internationale Team, das die Ryugu-Proben bisher analysiert hat, besteht aus insgesamt sechs Forschergruppen, die von Wissenschaftler*innen in Japan geleitet werden. Prof. Dr. Audrey Bouvier ist Mitglied der Arbeitsgruppe, die die in den Proben enthaltenen chemischen Elemente und ihre Isotope untersucht. Die Raumsonde Hayabusa2 ist unterdessen auf dem Weg zu einem anderen Asteroiden.

Veröffentlichung:
Tetsuya Yokoyama et al: Samples returned from the asteroid Ryugu are similar to Ivuna-type carbonaceous meteorites. Science 2022, DOI: https://dx.doi.org/10.1126/science.abn7850

Quelle: https://www.uni-bayreuth.de/pressemitteilung/Hayabusu2


Ist Astrobiologie als Wissenschaft ernst zu nehmen?

Anfangs hatte dieser Wissenschaftsbereich, in denen Aspekte aus der Physik, der Astronomie, der Biologie, der Chemie und auch der Geologie einfließen, einen nicht immer leichten Stand. Einige durchaus renommierte Forscher merkten beispielsweise an, dass die Astrobiologie eine Wissenschaft sei, die erst noch zeigen muss, dass ihr Forschungsobjekt überhaupt existiert. Die Astrobiologie beschäftigt sich nämlich mit der Frage des Lebens im Universum, mit seiner Entstehung und Verteilung.

Da man bis heute aber noch kein Leben auf anderen Planeten oder Monden entdeckt hat, bleibt vieles Spekulation. Auf der anderen Seite ist in den vergangenen Jahren deutlich geworden, dass es um unzählige Sterne Planeten gibt. Und auch auf der Erde hat man Leben an Orten entdeckt, von denen man vor wenigen Jahren nie vermutet hätte, dass es dort irgendeine Form von Leben geben kann.

Am Beispiel der Erde lässt sich auch erforschen, wie Leben entstanden sein könnte, welche Nachweismethoden es gibt und wie man am besten nach Leben auf anderen Welten sucht.

Inzwischen werden an angesehenen Hochschulen Astrobiologie-Vorlesungen angeboten und auch die NASA unterhält ein eigenes Institut für Astrobiologie. Entscheidend für die Beurteilung eines Wissenschaftsfeldes sollte zudem immer sein, ob es sich einer Fragestellung mit wissenschaftlicher Methodik widmet und die Forschungen nach den akzeptierten Standards betreibt oder ob es sich eher mit windigen Untersuchungen und Theorien beschäftigt. Die Astrobiologie – zumindest in der Form wie sie an Universitäten betrieben wird – gehört da zweifellos zur ersten Gruppe. (ds/25. Februar 2013)

Quelle: https://www.astronews.com/frag/antworten/3/frage3361.html


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Ich freue mich für alle Astrobiologen und Menschen die sich dafür interessieren.

Toll diese grandiose Entdeckung. Ich freue mich für alle Astrobiologen und Menschen die sich dafür interessieren. Um so sehnsüchtiger wartet man auf die nächsten Proben von OsirisRex, nicht auszumalen wenn das noch ein zweites mal gelingt. Die Erwartungen sind jetzt noch grösser als ohne hin schon, schade das der momentane Rückflug von OsirisRex noch so lange dauert.

Hoffentlich wird Ryugu nicht der einzige Asteroid sein mit dieser grandiosen und spannenden Entdeckung, wenn kommende Proben von Asteroiden untersucht werden. Das James-Webb Teleskop nimmt in wenigen Wochen den Wissenschaftlichen Betrieb auf. Es wird eine tolle und spannende Zeit für die Astrobiologe.

Den Menschen schein die Tragweite dieser neuen Entdeckung noch nicht bewusst zu sein.

Christian Dauck

Auf der Spur des Lebens: Japanische Forscher finden erstmals Aminosäuren in Asteroiden

Ursprung frühen Lebens/Woher kommt das Leben? An dieser Frage wird auch im Weltraum geforscht. Japanische Wissenschaftler tragen ein Puzzelteil zur Antwort bei. Japanische Forscher haben erstmals in Proben eines Asteroiden Aminosäuren, die fundamentale Bausteine des Lebens sind, nachgewiesen.

Eiweißbausteine sind die Voraussetzung für die Entwicklung von Leben. Die Wissenschaftler konnten diese nun in Proben eines Asteroiden nachweisen. Diese hatte die japanische Raumsonde „Hayabusa 2″ nach sechs Jahren im All zur Erde gebracht.

Japanische Forscher haben erstmals in Proben eines Asteroiden Aminosäuren, die fundamentale Bausteine des Lebens sind, nachgewiesen. Wie die japanische Nachrichtenagentur Kyodo am Montag unter Berufung auf das Wissenschaftsministerium in Tokio berichtete, konnten in Proben des Asteroiden Ryugu mehr als 20 Arten von Aminosäuren nachgewiesen werden. Die japanische Raumsonde „Hayabusa 2“ hatte die Proben nach sechs Jahren im Weltall und mehr als fünf Milliarden zurückgelegten Kilometern im Dezember 2020 in einer Kapsel zur Erde zurückgebracht. Ziel der Mission ist es, den Ursprüngen des Sonnensystems und des Lebens auf der Erde genauer auf die Spur zu kommen.

„Hayabusa 2“ war im Dezember 2014 in Japan gestartet und erreichte nach fast vier Jahren sein rund 300 Millionen Kilometer entferntes Ziel. Die Sonde landete später auf Ryugu und sammelte Proben von der Oberfläche sowie erstmals auch aus einem Bereich unter der Oberfläche eines solchen Asteroiden. Ryugu gehört zu den stark kohlenstoffhaltigen Asteroiden und stammt ursprünglich aus dem äußeren Teil des Asteroidengürtels, der zwischen Mars und Jupiter die Sonne umkreist. Die Vorgänger-Sonde „Hayabusa“ (Wanderfalke) hatte im Jahr 2010 weltweit erstmals Bodenproben eines Asteroiden zur Erde gebracht.

Material aus Frühzeit des Sonnensystems

An der „Hayabusa 2“-Mission hatte sich auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit dem gemeinsam mit der französischen Raumfahrtagentur CNES entwickelten Lander „Mascot“ beteiligt. Der war im Oktober 2018 auf Ryugu gelandet und hatte den aus hochporösem Material bestehenden Asteroiden erkundet, bis die Batterie ausging.

In Japan wurden die einzelnen Bestandteile der Proben vom Asteroiden Ryugu zunächst kuratiert und beschrieben. Das 4,6 Milliarden Jahre alte Material stammt aus der Frühzeit des Sonnensystems. Vergangenes Jahr wurde mit mikroskopischen, mineralogischen und geochemischen Untersuchungen begonnen. Einen Teil der Proben stellt die japanische Raumfahrtagentur Jaxa auch Forschern anderer Länder zur Verfügung.

Beschleunigten außerirdische Lebensbausteine Entwicklung auf Erde?

Bereits vor 3,9 Milliarden Jahren gab es vermutlich einfaches, einzelliges Leben auf der Erde – also quasi sofort, als die Erde kühl genug für flüssiges Wasser auf der Oberfläche war. Wie konnte Leben so schnell entstehen? Diese Frage beschäftigt Forscher schon lange. Erst kürzlich wurde mitgeteilt, dass ein Forscherteam aus Japan und den USA in drei Meteoriten sogenannte Nukleobasen nachweisen konnte – wichtige Bausteine für die Erbsubstanz DNA. Vermutlich seien diese komplexen Moleküle bereits vor der Entstehung des Sonnensystem im Weltall entstanden, erläutern die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature Communications“.

Seit langem ist bekannt, dass viele organische Stoffe im Weltall entstehen können. Aminosäuren und Zucker-Moleküle wurden etwa in Gaswolken und in zur Erde gefallenen Meteoriten nachgewiesen. Dadurch gewann die Hypothese an Gewicht, dass die schnelle Entstehung des Lebens auf der Erde durch einen Zustrom von Lebensbausteinen aus dem All angeschoben wurde.

Quelle: https://www.rnd.de/wissen/aminosaeuren-in-asteroiden-proben-japanische-forscher-finden-ursprung-fruehen-lebens-UFWGRESNW24LKHYPXP5TWIRKTY.html


Amino acids found in asteroid samples collected by Japan’s Hayabusa2 probe

More than 20 types of amino acids have been detected in samples Japan’s Hayabusa2 space probe brought to Earth from an asteroid in late 2020, a government official said Monday, showing for the first time the organic compounds exist on asteroids in space.

With amino acids essential for all living things to make proteins, the discovery could hold clues to understanding the origins of life, the education ministry said.

In December 2020, a capsule that had been carried on a six-year mission by Hayabusa2 delivered more than 5.4 grams of surface material to Earth from the Ryugu asteroid, located over 300 million kilometers away.

File photo shows the Ryugu asteroid pictured by Hayabusa2 in November 2019. (Photo courtesy of JAXA)(Kyodo)

The probe of Ryugu was aimed at unraveling the mysteries of the origin of the solar system and life. Previous analysis of the samples had suggested the presence of water and organic matter.

The full-fledged investigation of the sample was launched in 2021 by the Japan Aerospace Exploration Agency and research institutions nationwide including the University of Tokyo and Hiroshima University.

Although it is not known how amino acids arrived on ancient Earth, one theory says they were brought by meteorites, with amino acids being detected in a meteorite found on Earth. But there is also a possibility that they were attached on the ground.

Meteors that reach Earth burn up when they hit the atmosphere, and quickly become contaminated with terrestrial microorganisms.

File photo shows samples brought to Earth by the Hayabusa2 space probe from the Ryugu asteroid. (Photo courtesy of JAXA)(Kyodo)

Hayabusa2 was groundbreaking in that it collected subsurface materials not weathered by sunlight or cosmic rays, and delivered them to Earth unexposed to outside air.

Kensei Kobayashi, professor emeritus of astrobiology at Yokohama National University, said the unprecedented discovery of multiple types of amino acids on an extraterrestrial body could even hint at the existence of life outside of Earth.

A capsule used to send asteroid samples to Earth from the Japan Aerospace Exploration Agency’s Hayabusa2 space probe is displayed to the public at Sagamihara City Museum in Kanagawa Prefecture on March 12, 2021. (Kyodo)

„Proving amino acids exist in the subsurface of asteroids increases the likelihood that the compounds arrived on Earth from space,“ he said.

It also means amino acids can likely be found on other planets and natural satellites, hinting that „life could have been born in more places in the universe than previously thought,“ Kobayashi added.

Hayabusa2 left Earth in 2014 and reached its stationary position above Ryugu in June 2018 after traveling 3.2 billion km on an elliptical orbit around the Sun for more than three years.

The probe touched down on the asteroid twice the following year, collecting the first-ever subsurface samples from an asteroid.

Quelle: https://english.kyodonews.net/news/2022/06/9a7dbced6c3a-amino-acids-found-in-asteroid-samples-collected-by-hayabusa2-probe.html


JAXA to announce „major discovery“ about asteroids next spring

Dec 6, 2021 – 20:12 | AllJapan

Japan’s space agency said Monday it plans to release a paper on a „major discovery“ in the field of asteroids as early as next spring based on soil samples from an asteroid that the Hayabusa2 probe brought back to Earth in December last year.

A capsule from the probe, containing more than 5.4 grams of soil samples from the Ryugu asteroid located over 300 million kilometers from Earth, returned exactly a year ago.

The Japan Aerospace Exploration Agency plans to submit the paper on the findings to a major scientific journal, possibly within this year, Tomohiro Usui, manager of the Astromaterials Science Research Group who is leading the analysis, said at a press conference.

Photo shows soil samples from the Ryugu asteroid that the Hayabusa2 space probe brought back to Earth. (Photo courtesy of JAXA) (Kyodo)

Usui said that „unlike meteorites that are contaminated after entering Earth’s atmosphere,“ the samples could provide „information about the exact conditions in space.“

Currently, six teams in Japan are analyzing the samples based on criteria such as organic material.

Japan has handed over some of the soil samples to the U.S. National Aeronautics and Space Administration, in line with a prior agreement reached between the countries.

Quelle: https://english.kyodonews.net/news/2021/12/4a190f47d3c1-jaxa-to-announce-major-discovery-about-asteroids-next-spring.html

James Webb: Supererden sollen Rückschlüsse auf Erdentwicklung geben

Untersuchungen der Exoplaneten 55 Cancri e und LHS 3844 b mit James Webb sollen möglicherweise Rückschlüsse auf die frühe Erdentwicklung geben.

Die Illustration zeigt, wie der Exoplanet 55 Cancri e nach derzeitigen Erkenntnissen aussehen könnte. 
(Bild: NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI))

Die US-Weltraumbehörde NASA will nach erfolgreicher Kalibrierung der wissenschaftlichen Instrumente des James-Webb-Weltraumteleskops im ersten Jahr zwei heiße Exoplaneten untersuchen, die wegen ihrer Größe und Gesteinszusammensetzung als „Supererden“ eingestuft sind. Das teilte die NASA am Donnerstag mit.

Konkret handelt es sich um den mit Lava bedeckten Exoplaneten 55 Cancri e sowie LHS 3844 b, der als weitgehend atmosphärenlos angenommen wird. Nach Angaben der NASA soll mithilfe der hochpräzisen Spektrographen des James-Webb-Teleskops die Geologie der Planeten untersucht werden. Die NASA verspricht sich davon, neue Erkenntnisse zu der geologischen Vielfalt von Planeten in der Galaxie zu erhalten. Zugleich erhoffen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von der Untersuchung der beiden Supererden mögliche Rückschlüsse auf die Entwicklung von Gesteinsplaneten wie die Erde ziehen zu können.

Bei 55 Cancri e handelt es sich um einen Exoplaneten, der um den sonnenähnlichen Stern 55 Cancri A kreist und rund 40 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. 55 Canri e ist einer von zurzeit fünf bekannten Exoplaneten, die ihn umkreisen. 55 Cancri e soll nach aktuellem Stand dem Stern am nächsten sein und umkreist ihn in einer Entfernung von weniger als 1,5 Millionen Kilometern innerhalb von 18 Stunden. Auf dem Planeten geht es recht ungemütlich zu. Die Nähe zu 55 Cancri A sorgt für Oberflächentemperaturen weit oberhalb des Schmelzpunktes herkömmlicher gesteinsbildender Mineralien. Die Tagseite des Planeten ist entsprechend mit Lavaozeanen bedeckt, schreibt die NASA.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nehmen an, dass die deutliche Nähe von 55 Cancri e zu dem sonnenähnlichen Stern dafür sorgt, dass eine Seite des Exoplaneten immer dem Stern zugewandt ist. Normalerweise sollte der heißeste Bereich dort liegen. Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Spitzer deuten jedoch darauf hin, dass das nicht der Fall ist.

Einen Erklärungsversuch dafür liefert Renyu Hu vom Jet Propulsion Laboratory der NASA. Er und seine Kollegen gehen davon aus, dass der Planet eine dichte, dynamische Atmosphäre besitzt, in der Sauerstoff und Stickstoff vorherrschen. Um die Bandbreite der thermischen Emission der Tagseite des Exoplaneten zu erfassen, wollen er und sein Wissenschaftsteam mit Nahinfrarotkameras (NIRCam) und dem Mittelinfrarotinstrument (MIRI) an Bord des James Webb das thermische Emissionsspektrum der Tagseite des Planeten untersuchen. Sollte 55 Cancri e eine Atmosphäre haben, könne dies mit den Instrumenten erfasst werden. Die notwendige Empfindlichkeit und der Wellenlängenbereich, um das herausfinden zu können, seien bei den Instrumenten gegeben.

Allerdings gibt es noch einen weiteren Erklärungsansatz für die abweichende Hitze. Ihn liefert der schwedische Astronom Alexis Brandeker, der an der Universität Stockholm tätig ist. Er bringt ins Spiel, dass 55 Cancri e nicht gezeitengebunden sein könnte. Der Planet könne ähnlich wie der Merkur alle zwei Umläufe dreimal rotieren (3:2-Resonanz), sodass er einen Tag-Nacht-Zyklus haben könnte. Nach Ansicht von Brandeker wäre dies eine Erklärung dafür, warum der heißeste Teil an einer anderen Stelle liegt, als er eigentlich liegen müsste.

„Genau wie auf der Erde würde es Zeit benötigen, bis sich die Oberfläche aufheizt. Die heißeste Zeit des Tages wäre am Nachmittag und nicht sofort zur Mittagszeit“, erklärt er. Die Richtigkeit dieser Annahme will Brandeker ebenfalls mithilfe der NIRCam des James Webb nachweisen. Dazu soll auf der beleuchteten Seite des Planeten die emittierte Wärme innerhalb von vier Umläufen erfasst werden. Sollte eine 3:2-Resonanz vorliegen, sei eine Hemisphäre zweimal beobachtbar. Die Oberfläche würde sich demnach tagsüber aufheizen, schmelzen, verdampfen und eine „sehr dünne Atmosphäre“ bilden, die mit dem Weltraumteleskop nachgewiesen werden könnte. Dieser Dampf würde am Abend abkühlen, auf die Oberfläche herabregnen und zur Nacht wieder erstarren, lautet die Hypothese von Brandeker.

Anders als 55 Cancri e, aber nicht minder exotisch mutet der LHS 3844 b an. Er umkreist seinen Stern ebenfalls in geringer Nähe innerhalb von 11 Stunden. Sein Stern ist jedoch klein und eher kühl. Das deutet darauf hin, dass die Oberfläche vermutlich nicht geschmolzen ist. Es werden jedoch Temperaturen jenseits von 525 °C angenommen. Beobachtungen mit dem Spitzer-Teleskop legen nahe, dass LHS 3844 b über keine nennenswerte Atmosphäre verfügt, heißt es von der NASA.

Zwar könne die Oberfläche mit James Webb „nicht direkt abgebildet werden“. Die Oberfläche könne jedoch aufgrund der fehlenden verdeckenden Atmosphäre spektroskopisch untersucht werden. So könnten über die unterschiedlichen Spektren von Gesteinsarten die vorherrschenden Gesteine ermittelt werden, erläutert Laura Kreidberg, Leiterin der APEx-Abteilung am Max-Planck-Institut für Astronomie. Dazu wollen sie und ihr Team das thermische Emissionsspektrum der Tagseite mit MIR erfassen und die so ermittelten Spektren mit denen bekannter Gesteine wie Basalt und Granit vergleichen. Sollte es auf dem Planeten aktive Vulkane geben, ließe sich das ebenfalls nachweisen.

Kreidberg geht davon aus, dass die Ergebnisse der Beobachtungen einen Aufschluss über die anderer erdähnlicher Planeten geben können. Zudem könnten die Ergebnisse Rückschlüsse darauf geben, „wie die frühe Erde ausgesehen haben könnte, als sie so heiß war wie diese Planeten heute“.

Quelle: https://www.heise.de/news/Weltraumteleskop-James-Webb-NASA-plant-Untersuchung-von-Supererden-7123690.html

Perseverance: Nächster Halt Hawksbill Gap

Ein Nachmittag auf dem Mars: Der NASA-Marsrover Perseverance verwendete seine rechte Navigationskamera (Navcam), um dieses Bild aufzunehmen, nachdem er auf Sol 428 gefahren war. Der Blick ist hinter dem Rover in Richtung Süden, und der Rand des Kodiak-Hügels ist auf der linken Seite sichtbar des Bildes. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech. 
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May 16, 2022 War in der vergangenen Woche in Bewegung, nachdem die fernwissenschaftlichen Aktivitäten am Enchanted Lake abgeschlossen waren, einer Freilegung fein geschichteter Felsen, die einige der niedrigsten Ablagerungen des Deltas darstellen könnten. Der Rover schlängelte sich nach Osten um große sandige Dünenwellen herum, bevor er auf dem Weg nach Norden zur Hawksbill Gap weiterfuhr, wo das Team hofft, unsere ersten Deltaproben zu sammeln und schließlich die Deltafront zu besteigen. Die Planung in der vergangenen Woche bei Jezero konzentrierte sich hauptsächlich darauf, mit zusätzlicher Aufklärungsbildgebung Fortschritte zu erzielen, um unseren bevorstehenden Rundgang auszukundschaften und die zukünftige Planung für die Mars-Probenrückgabe zu unterstützen. Das Team konnte nach der jüngsten Anomalie die Kommunikation mit Ingenuity wiederherstellen und sammelt und analysiert weiterhin die Daten.

Perseverance wird voraussichtlich in den nächsten paar Sols an unserem ersten Standort namens Devils Tanyard ankommen. Dort planen wir, eine frische Oberfläche abzuschleifen und unsere Augen und Instrumente aus der Nähe zu bringen, um die Felsen zu untersuchen und potenzielle Probenahmestellen zu identifizieren. Dies wird der erste von wahrscheinlich fünf wissenschaftlichen Stopps in der Nähe sein, wenn wir Hawksbill Gap die Delta-Stratigraphie hinaufsteigen, in Richtung eines Ortes namens Rocky Top. Nachdem wir diese erste Hälfte unseres Rundgangs abgeschlossen haben, planen wir einen Abstieg, um an drei unserer Lieblingsorte zu probieren. 

Mit diesen drei Probenpaaren hofft das Team, unseren Mars-Sammlerstücken eine Reihe feinkörniger tonhaltiger Schlammsteine ​​hinzuzufügen, die gute Kandidaten für die Konservierung von organischen Stoffen und potenziellen alten Mikroben sind. sowie grobkörnigere Sandsteine, um Material zu untersuchen, das von jenseits von Jezero heruntergespült wurde, und um den Zeitpunkt vergangener Seeaktivitäten einzuschränken. Mit jeder Fahrt und jeder Probe lernt das Team mehr über diesen einst wässrigen Krater und setzt die Geschichte zusammen, die in die Marsfelsen geschrieben wurde.

Quelle: https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/status/380/neYt-stop-hawksbill-gap/


Next Stop: Hawksbill Gap

May 16, 2022 Perseverance was on the move this past week after finishing up remote science activities at Enchanted Lake, an exposure of finely layered rocks that may represent some of the lowest deposits of the delta. The rover threaded its way east around large sandy dune ripples before heading north enroute to Hawksbill Gap, where the team hopes to collect our first set of delta samples and eventually ascend the delta front. Planning this past week at Jezero has mostly focused on making drive progress with additional reconnaissance imaging to scout our upcoming walkabout and support future planning for Mars Sample Return. The team was able to reestablish communications with Ingenuity after the recent anomaly and is continuing to gather and analyze the data.

Perseverance is expected to arrive at our first location, named Devils Tanyard, within the next few sols. There, we plan on abrading a fresh surface and getting our eyes and instruments up close to investigate the rocks and identify potential sampling sites. This will be the first of likely five proximity science stops as we ascend Hawksbill Gap up the delta stratigraphy towards a location named Rocky Top. After completing this first half of our walkabout, we plan on descending to sample at three of our favorite sites.

With these three sample pairs, the team hopes to add to our Martian collectables a set of fine-grained clay-bearing mudstones that are good candidates for preserving organics and potential ancient microbes, as well as coarser grained sandstones to investigate material washed down from beyond Jezero and to constrain the timing of past lake activity. With each drive and sample, the team continues to learn more about this once watery crater and piece together the story written in the Martian rocks.

Quelle: https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/status/380/neYt-stop-hawksbill-gap/

James-Webb-Teleskop sieht scharf: Ausrichtung der Spiegel für alle vier optischen Instrumente abgeschlossen

Das Wichtigste ist geschafft: Das James-Webb-Teleskop hat seine Justierungsphase erfolgreich abgeschlossen – alle vier optischen Instrumente liefern ein scharfes Bild, wie die NASA mitteilt. Dafür wurden in den letzten Wochen die 18 Spiegelsegmente des Primärspiegels und die restlichen Optikkomponenten bis auf wenige Nanometer genau ausgerichtet und feinjustiert. Jetzt folgen noch Detailtests innerhalb der vier Instrumente, dann kann das Teleskop in rund zwei Monaten seinen wissenschaftlichen Betrieb starten.

James Webb Telescope Schärfe-Test. Testbilder der Webb-Instrumente nach dem Kalibrieren.© NASA/STScI

Das James-Webb-Weltraumteleskop wird so weit in die Vergangenheit des Kosmos zurückblicken wie kein anderes Instrument vor ihm. Gleichzeitig können die auflösungsstarken Infrarotoptiken des Teleskops feinste Details von Galaxien zeigen oder die Atmosphären von Exoplaneten analysieren. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass die 18 Segmente des 6,50 Meter großen Primärspiegels und die unzähligen weiteren optischen Komponenten präzise aufeinander abgestimmt sind.

Feinjustierung von Spiegeln und Optiken

Nachdem das Weltraumteleskop Ende Januar 2022 in seinen Orbit um den 1,5 Millionen Kilometer entfernten Lagrangepunkt 2 eingeschwenkt ist, hat die NASA mit der aufwendigen Kalibrierung des Teleskops begonnen. Dafür nahm das Bodenteam zunächst einen Referenzstern mit dem 18-teiligen Primärspiegel und einem der vier optischen Instrumente auf. Vor der Feinjustierung zeigte diese Aufnahme 18 unscharfe Kopien des Sterns, weil die Segmente noch nicht so ausgerichtet waren, dass sie ein einziges gemeinsames Bild erzeugen.

Jetzt ist diese entscheidende Feinjustierung abgeschlossen. Im Laufe der letzten Wochen wurden die Spiegel und optischen Komponenten so kalibriert, dass aus dem unscharfen Anfangsbild eine scharfe, detailreiche Abbildung geworden ist. Das Weltraumteleskop sieht nun mit jedem seiner vier wissenschaftlichen Instrumente scharf – und hat laut NASA auch hier alle Erwartungen übertroffen. „Schon diese Bilder haben meine Sicht auf das Universum grundlegend verändert“, sagt Scott Acton von Ball Aerospace.

Von NIRCAm bis Fine Guidance Sensor

Die hier gezeigte Testaufnahme zeigt eine sternenreiche Region in der Großen Magellanschen Wolke, einer unserer Nachbargalaxien – abgebildet von jedem der Instrumente des Webb-Teleskops. Oben im Zentrum zeigt die Near Infrared Camera (NIRCam) die Zielregion in zwei Mikrometer Wellenlänge, rechts sind Aufnahmen des Near InfraRed Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS) mit 1,5 Mikrometern und des Mid-Infrared Instrument (MIRI) mit 7,7 Mikrometer Wellenlänge zu sehen.

Neben diesen drei primär bildgebenden Instrumenten verfügt das Webb-Teleskop noch über den Near Infrared Spectrograph (NIRSpec), einen mit vielen winzigen Schlitzblenden versehenen Spektrografen, dessen Hauptaufgabe die spektrale Analyse des eingefangenen Infrarotlichts ist. Dennoch kann auch NIRSpec zu Kalibrierungszwecken Bilder liefern, hier links mit 1,1 Mikrometer Wellenlänge zu sehen.

Unten stehen zwei Aufnahmen des Fine Guidance Sensors, mit dessen Hilfe das Weltraumteleskop auf seine Zielobjekte ausgerichtet wird. Er ist daher weniger auf hohe Auflösung als vielmehr auf präzises Anvisieren ausgelegt.

Letzte Tests innerhalb der Instrumente folgen

Mit der erfolgreichen Feinjustierung aller optischen Komponenten ist die wichtigste Phase der Teleskop-Kalibrierung abgeschlossen. Das größte jemals ins All geschickte Weltraumteleskop sieht scharf. Wie erhofft leiten die großen Spiegel des Webb-Teleskops das Licht fokussiert in jedes der optischen Instrumente und diese erstellen daraus ihr jeweiliges Bild.

Im nächsten Schritt werden die für die einzelnen Instrumente zuständigen Teams nun letzte Tests an ihren Bauteilen durchführen, denn auch die einzelnen Spektrografen, Kameras und Sensoren bestehen aus vielen Linsen, Masken, Filtern und anderen Komponenten, die nun überprüft und weiter kalibriert werden müssen. In rund zwei Monaten wird dann auch dieser Vorgang abgeschlossen sein und das James-Webb-Teleskop wird seinen wissenschaftlichen Betrieb aufnehmen.

The Webb Telescope Completes Alignment Phase

Quelle: https://www.scinexx.de/news/kosmos/james-webb-teleskop-sieht-scharf/

Perseverance: Campaign #2: The Delta Front

Written by Denise Buckner, Student Collaborator at University of Florida

Perseverance looks towards the Delta on Sol 419, capturing this image with its Right Navigation Camera Credits: NASA/JPL-Caltech. Download image ›

This week on Mars, Perseverance officially began the “Delta Front Campaign.” This second campaign of the mission commenced on April 18th, 2022, the 415th sol since landing. Each campaign represents a sub-portion of the Mars 2020 mission and is dedicated to exploring a distinct region, drilling designated sets of cores for possible future return to Earth, and taking numerous in situ science observations with onboard instruments to study the environmental and geologic features that characterize that region.

Ripples and ridges at the delta’s edge. Excited to start science activities at this destination we’ve had in our sights for so long. The finely layered rocks just ahead may be my next target for #SamplingMars.

During the Crater Floor Campaign, Perseverance spent over 400 sols roving across the floor of Jezero crater, starting at the Octavia E. Butler landing site, driving south to explore the best exposures of the crater floor rocks, then turning back to the north around Séítah, and approaching the edge of the delta. During this traverse, Perseverance drilled and collected 8 rock cores, one atmospheric sample, and sealed one witness tube. The rover characterized igneous lithologies (or rock types) that make up the crater floor, studied Martian atmospheric phenomenon and dust cycling, supported the Ingenuity helicopter’s 27 flights (thus far!) and so much more. Perseverance also used cameras and remote sensing instruments to start observing the delta from afar in preparation for the Delta Front Campaign. Here you can view an interactive map showing everywhere Perseverance has explored to date!

The Delta Front Campaign will take about half of an Earth year: Perseverance will rove 130 feet (40 meters) up and over the delta, drill cores along the way, and characterize the layered sedimentary rocks that make up the delta. These sediments were deposited billions of years ago, when water flowed across the surface of Mars and a river drained into the ancient crater below. If Mars did host life during this time, remnants or signatures of those organisms could be preserved in some of these ancient rocks. By characterizing the delta’s structure, mineralogy, and organic chemistry, scientists hope to better understand Jezero’s past environment and select cores that could be astrobiologically interesting for return to Earth!

Perseverance will spend the first few sols of the Delta Front Campaign traversing across an area called Cannery Passage, which is the transitional region between the edge of the crater floor and the delta. Next, the science team will have a big decision to make- which direction will Perseverance take to get up the delta? Over the past few months, the science team’s Campaign Planning Science Group worked to map out potential paths and decided on two options: Cape Nukshak and Hawksbill Gap. Once Perseverance is closer to this divergence point, images and other data gathered by rover instruments will give the scientists and engineers a better idea of which area may be more interesting and provide better opportunities to conduct scientific measurements. After selecting a path, Perseverance will rove up the delta layers, stopping to analyze the sediments and gather cores along the way. When the climb is complete, the Delta Front Campaign will conclude and Perseverance will begin campaign #3: the Delta Top.

Quelle: https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/status/377/campaign-2-the-delta-front/

DNA-Basen in Meteoriten entdeckt: Cytosin und Thymin vervollständigen Nachweis aller fünf Erbgut-Buchstaben in Meteoriten

„Himmlische“ Lebensbausteine: Forscher haben nun auch die letzten beiden noch fehlenden DNA-Buchstaben in Meteoriten nachgewiesen – die DNA-Basen Cytosin und Thymin. Damit ist nun belegt, dass alle Bausteine des Erbguts auch im Weltall vorkommen und einst durch Einschläge auf die Erde gelangt sein könnten. Wahrscheinlich seien solche DNA-Komponenten auf interstellaren Staubkörnchen gebildet und dann durch Meteoriten zur Erde gebracht worden, so die Forscher in „Nature Communications“.

Lebensbausteine wie DNA-Basen könnten einst aus dem All auf die Erde gebracht worden sein. © NASA Goddard/ CI Lab, Dan Gallagher

Schon länger gibt es die Vermutung, dass wichtige Bausteine des Lebens nicht allein in der „Ursuppe“ entstanden, sondern möglicherweise durch Meteoriten und Kometen auf die junge Erde gelangten. Den Messdaten von Raumsonden und Analysen von Meteoritenproben belegen, dass organische Verbindungen wie ZuckerAminosäuren und auch einige DNA-Basen im Staub und Eis dieser Himmelskörper enthalten sein können.

Von den fünf in der irdischen DNA und RNA verbauten Basen wurden drei bereits in Himmelskörpern nachgewiesen: die beiden Purinbasen Adenin und Guanin, deren Molekülgerüst aus zwei Ringen besteht, sowie die Pyrimidinbase Uracil, die in RNA vorkommt und aus nur einem Ring aufgebaut ist.

Extraktion im „Cold Brew“

Jetzt ist es einem Team um Yasuhiro Oba von der Universität Hokkaido gelungen, auch die beiden noch fehlenden Pyrimidinbasen in Meteoriten aufzuspüren. Für ihre Studie hatten sie Proben der drei kohlenstoffhaltigen Meteoriten Murchison, Murray und Tagish Lake einem speziellen, besonders schonenden Extraktionsverfahren unterzogen. Denn sie vermuteten, dass die beiden besonders fragilen Basen Cytosin und Thymin durch die bisher gängige Methode zerstört wurden.

Anders als in früheren Ansätzen nutzte das Team deshalb zur Extraktion der Moleküle aus den zermahlenen Proben keine heiße Ameisensäure, sondern verwendete kaltes Wasser und Ultraschall. „Wir haben eine Technik eingesetzt, die eher einem Cold Brew statt heißem Tee entspricht und daher empfindlichere Verbindungen schont“, erklärt Koautor Jason Dworkin vom Goddard Space Flight Center der NASA. Die Extrakte wurden dann mithilfe von Chromatografie und Massenspektrometrie analysiert.

Cytosin, Thymin und ihre Vorstufen gefunden

Die Analysen waren erfolgreich: „Wir haben verschiedene Pyrimidin-Nukleobasen identifiziert, darunter Cytosin, Thymin und Uracil sowie mehrere Strukturisomere dieser Basen wie Isocytosin, Imidazol-4-Karbonsäure und 6-Methyluracil“, berichten die Wissenschaftler. Allerdings waren die Konzentrationen dieser Basen und ihrer Vorstufen im Meteoritenmaterial mit nur wenigen parts per billion extrem gering – so gering, dass sie theoretisch auch durch Kontamination in das Material gelangt sein könnten.

Um eine solche Kontamination auszuschließen, analysierten die Forscher zusätzlich Proben aus dem Erdreich, in dem Murchison-Meteorit gefunden worden war. Zwar wurden wie erwartet auch darin einige DNA-Basen und verwandte Moleküle nachgewiesen, aber nicht alle. Zudem unterschied sich der Aufbau einiger dieser Verbindungen von denen im Meteoritenmaterial. Das Team hält es daher für eher unwahrscheinlich, dass die DNA-Basen allein durch irdische Kontamination in die Proben gelangt sind.

Kompletter Satz der Nukleobasen

Damit ist es nun gelungen, alle fünf „Buchstaben“ des Erbguts in Meteoritenproben nachzuweisen. Diese Lebensbausteine könnten demnach einst über Weltraumstaub und Meteoriten auf die frühe Erde gelangt sein. „Wir haben damit jetzt den Beweis, dass der komplette Satz an Nukleobasen, der heute in Lebewesen vorkommt, schon zur Zeit der Lebensentstehung auf der Erde verfügbar gewesen ist“, erklärt Koautor Danny Glavin vom Goddard Space Flight Center der NASA. (Nature Communications, 2022; doi: 10.1038/s41467-022-29612-x)

Quelle: NASA/Goddard Space Flight Center

https://www.scinexx.de/news/kosmos/dna-basen-in-meteoriten-entdeckt/

NASA’s Perseverance Rover Arrives at Delta for New Science Campaign – NASA Mars Exploration

After collecting eight rock-core samples from its first science campaign and completing a record-breaking, 31-Martian-day (or sol) dash across about 3 miles (5 kilometers) of Mars, NASA’s Perseverance rover arrived at the doorstep of Jezero Crater’s ancient river delta April 13. Dubbed “Three Forks” by the Perseverance team (a reference to the spot where three route options to the delta merge), the location serves as the staging area for the rover’s second science expedition, the “Delta Front Campaign.”

“The delta at Jezero Crater promises to be a veritable geologic feast and one of the best locations on Mars to look for signs of past microscopic life,” said Thomas Zurbuchen, the associate administrator of NASA’s Science Mission Directorate in Washington. “The answers are out there – and Team Perseverance is ready to find them.”

Perseverance Views Its Parachute: This image of the parachute that helped deliver NASA’s Perseverance Mars rover to the Martian surface was taken by the rover’s Mastcam-Z instrument on April 6, 2022, the 401st Martian day, or sol, of the mission. Credits: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS. Download image ›

The delta, a massive fan-shaped collection of rocks and sediment at the western edge of Jezero Crater, formed at the convergence of a Martian river and a crater lake billions of years ago. Its exploration tops the Perseverance science team’s wish list because all the fine-grained sediment deposited at its base long ago is the mission’s best bet for finding the preserved remnants of ancient microbial life.

Using a drill on the end of its robotic arm and a complex sample collection system, Perseverance is gathering rock cores for return to Earth – the first part of the Mars Sample Return campaign.

“We’ve been eyeing the delta from a distance for more than a year while we explored the crater floor,” said Ken Farley, Perseverance project scientist at Caltech in Pasadena. “At the end of our fast traverse, we are finally able to get close to it, obtaining images of ever-greater detail revealing where we can best explore these important rocks.”

Sticking a Fork in Three Forks

The Delta Front Campaign kicked off Monday, April 18, with about a week’s worth of driving to the southwest and then west. One goal of this excursion is to scope out the best route to ascend the delta, which rises about 130 feet (40 meters) above the crater floor. Two options, called “Cape Nukshak” and “Hawksbill Gap,” look traversable. The science team is leaning toward Hawksbill Gap because of the shorter drive time needed to reach the top of the delta, but that may change as the rover acquires additional information on the two options.

Whichever route Perseverance takes to the plateau atop the delta, the team will perform detailed science investigations, including taking rock core samples, on the way up, then turn around and do the same thing on the way back down. The rover is expected to collect around eight samples over about half an Earth year during the Delta Front Campaign.

After completing the descent, Perseverance will, according to current plans, again ascend the delta (perhaps via the other, untraveled route) to begin the “Delta Top Campaign,” which will last about half an Earth year as well.

“The delta is why Perseverance was sent to Jezero Crater: It has so many interesting features,” said Farley. “We will look for signs of ancient life in the rocks at the base of the delta, rocks that we think were once mud on the bottom of ‘Lake Jezero.’ Higher up the delta, we can look at sand and rock fragments that came from upstream, perhaps from miles away. These are locations the rover will never visit. We can take advantage of an ancient Martian river that brought the planet’s geological secrets to us.”

More About Perseverance

A key objective for Perseverance’s mission on Mars is astrobiology, including the search for signs of ancient microbial life. The rover will characterize the planet’s geology and past climate, pave the way for human exploration of the Red Planet, and be the first mission to collect and cache Martian rock and regolith (broken rock and dust).

Subsequent NASA missions, in cooperation with ESA (European Space Agency), would send spacecraft to Mars to collect these sealed samples from the surface and return them to Earth for in-depth analysis.

Quelle: https://newsasia.co/nasas-perseverance-rover-arrives-at-delta-for-new-science-campaign-nasa-mars-exploration/

Satellit „Earth 2.0“: China heckt einen Plan aus, um die Erde 2.0 zu finden

Cool, China möchte auch nach Exoplaneten suchen. Je mehr Nationen desto besser. China wächst immer mehr was „Erforschung des All“ angeht. Super Sache! Das finden der Meldung war jetzt aber ein großer Zufall. Eigentlich bin ich nur Nachrichten-Meldungen zu „Sky-Deutschland“ durchgegangen (gegoogelt), da ich mir jetzt Pay-TV bestellt habe, mehr Serien und Filme.

Und weil mir die Privaten Free-TV Sender ziemlich auf die Nerven mir ihren Produktionen gehen, was die da für einen Schrott produzieren wird ja immer schlimmer – Furchtbar diese Vorschau fürs Hirnlos-Fernsehen. Wer guckt bloß sowas, ich nicht. Wenn die Hardware da ist werden die alle Boykottiert (Vox, Prosieben, Rtl, Sat1, Kabel 1 und Co.), ihre Sender aus der Senderliste und der TV-Zeitschrift verband. Hab auf die Sender keine Lust mehr.

Freue mich echt über diese tolle Vorhaben (Nachricht) aus China, vor allem wenn ich gar nicht nach sowas suche wenn ich durchs Netz Surfe.

Satellit „Earth 2.0“: China heckt einen Plan aus, um die Erde 2.0 zu finden

Ein Satellit wird die Milchstraße nach Exoplaneten absuchen, die Sterne wie die Sonne umkreisen.

Künstlerisches Konzept des Exoplaneten Kepler-186f, der einen fernen Stern umkreist
China plant seine erste Weltraummission, um den Himmel nach Exoplaneten zu durchsuchen, die Kepler-186f ähneln, einem erdgroßen Planeten, der einen fernen Stern umkreist (künstlerische Darstellung). Bildnachweis: NASA Ames/JPL-Caltech/T. Pyle

Nachdem China Roboter zum Mond geschickt, auf dem Mars gelandet und eine eigene Raumstation gebaut hat, hat China nun ferne Sonnensysteme im Auge. In diesem Monat werden Wissenschaftler detaillierte Pläne für die erste Mission des Landes zur Entdeckung von Exoplaneten veröffentlichen.

Die Mission zielt darauf ab, Planeten außerhalb des Sonnensystems in anderen Teilen der Milchstraße zu untersuchen, mit dem Ziel, den ersten erdähnlichen Planeten zu finden, der in der bewohnbaren Zone eines Sterns genau wie die Sonne kreist. Astronomen glauben, dass ein solcher Planet, Erde 2.0 genannt, die richtigen Bedingungen für die Existenz von flüssigem Wasser – und möglicherweise Leben – haben würde.

Mehr als 5.000 Exoplaneten wurden bereits in der Milchstraße entdeckt, hauptsächlich mit dem Kepler-Teleskop der NASA, das 9 Jahre lang in Betrieb war, bevor ihm 2018 der Treibstoff ausging. Einige der Planeten waren felsige erdähnliche Körper, die kleine rote Zwerge umkreisten Sterne, aber keiner entspricht der Definition einer Erde 2.0.

Mit der aktuellen Technologie und Teleskopen ist es extrem schwierig, das Signal kleiner, erdähnlicher Planeten zu finden, wenn ihre Wirtssterne eine Million Mal schwerer und eine Milliarde Mal heller sind, sagt Jessie Christiansen, Astrophysikerin am NASA Exoplanet Science Institute in Kalifornien Institut für Technologie in Pasadena.

Die chinesische Mission namens Earth 2.0 will das ändern. Es wird von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften finanziert und schließt seine frühe Entwurfsphase ab. Wenn die Entwürfe im Juni eine Überprüfung durch ein Expertengremium bestehen, erhält das Missionsteam die Finanzierung, um mit dem Bau des Satelliten zu beginnen. Das Team plant, das Raumschiff vor Ende 2026 mit einer Long March-Rakete zu starten.

Sieben Augen

Der Satellit Earth 2.0 soll sieben Teleskope tragen, die den Himmel vier Jahre lang beobachten werden. Sechs der Teleskope werden zusammenarbeiten, um die Cygnus-Lyra-Konstellationen zu vermessen, denselben Himmelsausschnitt, den das Kepler-Teleskop durchkämmt hat. „Das Kepler-Feld ist eine niedrig hängende Frucht, weil wir von dort sehr gute Daten haben“, sagt Jian Ge, der Astronom, der die Earth 2.0-Mission am Shanghai Astronomical Observatory der Chinesischen Akademie der Wissenschaften leitet.

Die Teleskope suchen nach Exoplaneten, indem sie kleine Änderungen in der Helligkeit eines Sterns erkennen, die darauf hindeuten, dass ein Planet vor ihm vorbeigezogen ist. Die gemeinsame Verwendung mehrerer kleiner Teleskope bietet Wissenschaftlern ein breiteres Sichtfeld als ein einzelnes großes Teleskop wie Kepler. Die 6 Teleskope von Earth 2.0 werden zusammen etwa 1,2 Millionen Sterne auf einem 500 Quadratgrad großen Himmelsfeld anstarren, das etwa fünfmal breiter ist als Keplers Sicht. Gleichzeitig wird Earth 2.0 in der Lage sein, dunklere und weiter entfernte Sterne zu beobachten als der Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA, der helle Sterne in der Nähe der Erde durchmustert.

„Unser Satellit kann 10- bis 15-mal leistungsstärker sein als das Kepler-Teleskop der NASA in seiner Kapazität zur Himmelsvermessung“, sagt Ge.

Das siebte Instrument des Satelliten wird ein Gravitations-Mikrolinsen-Teleskop zur Vermessung von Schurkenplaneten sein – frei schwebende Himmelsobjekte, die keinen Stern umkreisen – und Exoplaneten, die weit von ihrem Stern entfernt sind, ähnlich wie Neptun. Es erkennt Änderungen im Sternenlicht, wenn die Schwerkraft eines Planeten oder Sterns das Licht eines Hintergrundsterns verzerrt, vor dem es vorbeizieht. Das Teleskop wird auf das Zentrum der Milchstraße zielen, wo sich eine große Anzahl von Sternen befindet. Bei einem erfolgreichen Start wäre dies das erste Gravitations-Mikrolinsen-Teleskop, das vom Weltraum aus operiert, sagt Ge.

„Unser Satellit kann im Wesentlichen eine Volkszählung durchführen, die Exoplaneten unterschiedlicher Größe, Masse und Alters identifiziert. Die Mission wird eine gute Sammlung von Exoplanetenproben für die zukünftige Forschung liefern“, sagt er.

Verdoppelung der Daten

Die NASA startete Kepler im Jahr 2009 mit dem Ziel herauszufinden, wie häufig erdähnliche Planeten in der Galaxie vorkommen. Um zu bestätigen, dass ein Exoplanet erdähnlich ist, müssen Astronomen die Zeit messen, die er benötigt, um seine Sonne zu umkreisen. Solche Planeten sollten eine ähnliche Umlaufzeit wie die Erde haben und ihre Sonne etwa einmal im Jahr durchqueren. Chelsea Huang, Astrophysikerin an der University of Southern Queensland in Toowoomba, sagt, dass Wissenschaftler mindestens drei Transite benötigen, um eine genaue Umlaufzeit zu ermitteln, was etwa drei Jahre an Daten erfordert und manchmal mehr, wenn es Datenlücken gibt.

Aber vier Jahre nach Beginn der Kepler-Mission fielen Teile des Instruments aus, wodurch das Teleskop nicht in der Lage war, über einen längeren Zeitraum auf einen Fleck am Himmel zu starren. Kepler stand kurz davor, einige wirklich erdähnliche Planeten zu finden, sagt Huang, der als Berater für Datensimulation mit dem Earth 2.0-Team zusammengearbeitet hat.

Mit Earth 2.0 könnten Astronomen über weitere vier Jahre an Daten verfügen, die in Kombination mit Keplers Beobachtungen dazu beitragen könnten, zu bestätigen, welche Exoplaneten wirklich erdähnlich sind. „Ich freue mich sehr über die Aussicht, zum Kepler-Feld zurückzukehren“, sagt Christiansen, der hofft, die Daten von Earth 2.0 studieren zu können, wenn sie verfügbar sind.

Ge hofft, ein Dutzend Erde-2.0-Planeten zu finden. Er sagt, er plane, die Daten innerhalb von ein oder zwei Jahren nach ihrer Erhebung zu veröffentlichen. „Es wird eine Menge Daten geben, also brauchen wir alle Hände, die wir bekommen können“, sagt er. Das Team besteht bereits aus etwa 300 Wissenschaftlern und Ingenieuren, hauptsächlich aus China, aber Ge hofft, dass sich weitere Astronomen weltweit anschließen werden. „Die Erde 2.0 ist eine Chance für eine bessere internationale Zusammenarbeit.“

Die Europäische Weltraumorganisation plant auch eine Exoplanetenmission mit dem Namen Planetary Transits and Oscillations of Stars (PLATO), die 2026 starten soll. Das Design von PLATO umfasst 26 Teleskope, was bedeutet, dass es ein viel größeres Sichtfeld als die Erde 2.0 haben wird . Aber der Satellit wird alle zwei Jahre seinen Blick verlagern, um verschiedene Regionen des Himmels zu beobachten.

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-022-01025-2

Quelle: https://www.nature.com/articles/d41586-022-01025-2

Perseverance at the Delta

NASA's Mars Perseverance rover acquired this image using its Right Mastcam-Z camera. Mastcam-Z is a pair of cameras located high on the rover's mast.
Mars Perseverance Sol 388 – Right Mastcam-Z Camera: NASA’s Mars Perseverance rover acquired this image using its Right Mastcam-Z camera. Mastcam-Z is a pair of cameras located high on the rover’s mast. This image was acquired on March 24, 2022 (Sol 388) at the local mean solar time of 08:08:28. Credits: NASA/JPL-Caltech/ASU. Download image ›

Last week’s blog talked about the rapid traverse of Perseverance to the Delta. This weeks blog entry will talk about the Delta itself, and why it is something worth rapidly traversing towards!

My long haul to the ancient river delta is almost done. Up ahead: layered rocks, laid down in water, sure to hold secrets of what their environment was once like. Could they even give hints about past life? Time will tell…

The prospect of the delta for me is that every day will be full of excitement and could bring anything. Let me explain that a bit further. On a space mission like M2020 you get used an exciting timeline of activities, but for a geologist, the excitement of the delta comes from not knowing what is coming next. Every image that is returned by the rover of the delta rocks will be in a very real sense unique.

Let’s explore that line of thinking a bit.

A delta forms when a sediment laden river runs into a body of standing water, and as it does so, slows and can no longer hold the sediment, so it drops the rocks, gravel and soil into the water body, which gently sinks to the bottom and forms a delta. Over time, the delta becomes a layered repository, like an book with pages, which one can turn over each day to learn more about the history of Mars.

How does it achieve this? Well, the rocks and sediments had to come from somewhere. They were sourced in a region called the “watershed” of the delta. This is a much bigger area than Jezero crater (itself about 45km across), and the rocks we see in the delta will inform us about a wide range of Martian process, and some rocks may even be *older* than the Jezero crater itself (about 3.9 billion years old).

This might happen, for example, if a very old rock is preserved in the watershed, and then is broken off by water, and then carried by that fluid into the river, and finally into Jezero crater. If we do get access to these super-old rocks, then this would be a very interesting thing for the rover to sample for eventual return to Earth.

I’m sure others will soon make magnificent Kodiak landscapes, but I can’t resist re-posting the same image as above, but in a very sunny mood. Processed MCZ_RIGHT (sunny mood) RMC: 21_2560 Sol: 409 LMST: 10:06:51 Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU #PerseveranceRover
Sol 409: Ladies and Gentlemen, the Kodiak! Mosaic of the Kodiak butte taken by the Mastcam-Z of the #PerseveranceRover Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS/martiandennis

Another mind bending possibility is that we may find fossilized traces of ancient Martian life in these delta rocks. In one scenario, life might have got started in the early Noachian period (about 4 billion years old) when Mars was probably more friendly to life, and was preserved in the watershed until one fateful day when they were washed into the river system, and then the crater.

So these interesting rocks will arrive somewhat randomly to us as we explore the delta, one can appreciate that everyday of the year-long “Delta campaign” will be exciting for every scientist on the team, because every day could be the day we hit it big. Real big.

NASA's Mars Perseverance rover acquired this image using its Right Mastcam-Z camera. Mastcam-Z is a pair of cameras located high on the rover's mast.
Mars Perseverance Sol 395 – Right Mastcam-Z Camera: NASA’s Mars Perseverance rover acquired this image using its Right Mastcam-Z camera. Mastcam-Z is a pair of cameras located high on the rover’s mast. This image was acquired on March 31, 2022 (Sol 395) at the local mean solar time of 15:34:50. Credits: NASA/JPL-Caltech/ASU. Download image ›

Quelle: https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/status/375/perseverance-at-the-delta/