Experimentelle Chondrenbildung I - Blitzentladungsexperiment unter Mikrogravitation auf der Internationalen Raumstation

• Antragsteller: Professor Dr. Frank Erich Brenker; Professor Dr. Björn Winkler
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie ; Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 418578734

Mit diesem Projekt soll der Bildungsmechanismus von Chondren, einer der wichtigsten und auch häufigsten Festkörpern, die sich innerhalb der ersten Millionen Jahre im Sonnensystem bilden, untersucht werden. Obwohl diese Objekte seit mehr als 100 Jahren bekannt sind, ist der Bildungsmechanismus nach wie vor Inhalt eines intensiven wissenschaftlichen Diskurses. Erst kürzlich bekam die Diskussion zu den Bildungsmechanismen einige neue Impulse und reaktivierte damit einige der bislang bevorzugten Bildungsmechanismen wie die Bildung durch Blitzentladungen (e.g. Johansen und Okuzumi, 2018), von Schockwellen im Solaren Nebel (e.g. Desch et al., 2012; Fedkin et al., 2012) und der Kollision von Planetesimalen (e.g. Sanders und Scott, 2012). Zusätzlich kam es zur Veröffentlichung einer Reihe von Aspekten zum Chondrenbildungsprozess (Palme et al., 2015; Friend, 2017). Betrachtet man all diese Aspekte, so ist es offensichtlich, dass es einen eklatanten Mangel an experimentgellen Arbeiten zur Chondrenbildung unter für den Solaren Nebel relevanten Bedingungen gibt.In dem hier aufgezeigten neuen Ansatz sollen während der derzeitigen Mission von Alexander Gerst Experimente zur Chondrenbildung unter den Bedingungen der Mikrogravitation an Bord der Internationalen Raumstation durchgeführt werden.Der Probencontainer wird im Dezember 2018 für detaillierte analytische Laborstudien zur Erde zurückgebracht werden.Das Experiment wurde als eines von insgesamt nur drei Projekten im Rahmen des "Ueberfliegerwettbewerbs" akzeptiert.Der hier vorgelegte Antrag umfasst die detaillierte analytische Untersuchung des Probenmaterials nach dem Rücktransport zur Erde und zusätzlich die Auswertung des gesamten digitalen Videomaterials des Experiments.Die wichtigsten Ziele des Projektes sind:1) Sind Blitzentladungen ein geeigneter Mechanismus Chondren-artige Objekte unter den Bedingungen der Mikrogravitation zu bilden?2) Wird das Aggregatwachstum durch Schmelzbildung signifikant erhöht?3) Wie sehen die strukturellen Details der in diesem Experiment gebildeten Chondren-artigen Objekte aus und können diese spezifischen Chondrentypen, wie kryptokristallinen, Balkenolivin- oder porphyrischen Olivin-Chondren oder anderen zugeordnet werden?4) Welche Konsequenzen hat der Prozess der Bildung durch Blitzenzladungen geochemischen Veränderungen der Chondren?5) Welches ist der Grad der Kristallinität der Chondren und ihrer Komponenten?6) Sehen wir eine Phasenseparation oder die Bildung anderer Phasen wie Pyroxene, welche häufig in Chodnren gefunden werden?

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen