CODITA: Wie viel Staub kommt aus dem All?

Ein neues, internationales Forschungsprojekt namens CODITA (Cosmic Dust in the Terrestrial Atmosphere) wird sich in den nächsten fünf Jahren mit der Frage beschäftigen, wie viel Staub aus dem All in unsere Atmosphäre und schließlich bis auf die Erde gelangt.

Bisher gibt es nur grobe Schätzungen über diese Menge an Staub: sie reichen von 5 bis 300 Tonnen pro Tag. (Links im Bild ist das sogenannte Zodiakallicht zu sehen, es entsteht durch Streuung des Sonnenlichts an kosmischem Staub.) Die Hauptquelle der Staubpartikel sind Kollisionen zwischen Asteroiden und Material, das auf der Oberfläche von Kometen verdampft, wenn diese sich der Sonne nähern. Treten diese Staubpartikel in die Erdatmosphäre ein, haben sie Geschwindigkeiten von 38.000 bis 248.000 km/h, abhängig davon, in welchem Orbit sie sich um die Sonne bewegen.

Beim Zusammenstoß mit den Luftmolekülen erhitzen sich diese Partikel sehr schnell bis zu Temperaturen von 1.600°C und verdampfen schließlich. Sind die Partikel größer als 2 mm, ensteht eine glühende Spur am Himmel, eine Sternschnuppe. Die meisten Partikel sind jedoch viel kleiner und nur mit Hilfe spezieller Meteor-Radargeräte detektierbar.

Die in dem kosmischen Staub enthaltenen seltenen Elemente wie Iridium und Osmium gelangen auch bis zur Erdoberfläche. Man kann diese Elemente in Eisbohrkernen und Tiefsee-Sedimenten nachweisen und hat daraus abgeleitet, dass etwa 100 bis 300 Tonnen Staub aus dem All in die Atmosphäre gelangen müssten. Doch diese Zahl stimmt nicht mit den Daten überein, die aus Meteor-Radar- und Lasermessungen abgeleitet wurden. Hier kommen die Forscher nur auf 5 Tonnen pro Tag.

Der kosmische Staub spielt eine wichtige Rolle im Klimasystem. Er stellt die Kondensationskeime zur Bildung der Leuchtenden Nachtwolken dar. Diese aus Eiskristallen bestehenden Wolken entwickeln sich im Sommer in den Polarregionen in einer Höhe von 81 bis 85 km Höhe. Die Metalle aus dem kosmischen Staub können außerdem die Ozonschicht in der Stratosphäre beeinflussen. Das enthaltene Eisen andererseits könnte zudem als Dünger für die Ozeane funktionieren, indem es das Wachstum des Phytoplanktons anregt.