Alterterrestrial-Lebensspuren in Asteroidkrater könnten Mars-Suche nach Leben vorantreiben

Die im nordwestlichen Teil des Kraters gefundenen Strukturen hatten einen Durchmesser 10 bis 20 Zentimetern und scheinen sich lange nach dem eigentlichen Einschlag gebildet zu haben. Ihre Lage und ihre chemische Zusammensetzung deuten darauf hin, dass sie sich in einem warmen hydrothermalen See bildeten, der durch den Asteroideneinschlag entstanden ist.

Diese Ergebnisse wurden of Geoscience and Mineral Resources (KIGAM) in der Zeitschrift Communications Earth & Environment veröffentlicht. Die Einschlaghitze könnte ein mikrobielles Refugium geschaffen haben. Laut der Studie entstand der Hapcheon-Krater vor etwa 42.000 Jahren, als ein Asteroid die koreanische Halbinsel traf.

Vorherige Arbeiten hatten bereits festgestellt, dass das Becken einst einen großen See beherbergte und Beweise für geologische Prozesse im Zusammenhang mit dem Einschlag bewahrte. Die neue Forschung deutet darauf hin, dass der Einschlag mehr als nur einen Krater schuf.

Asteroideneinschläge können die Erdkruste zerbrechen

Asteroideneinschläge können die Erdkruste zerbrechen und erhitzen, wodurch hydrothermale Systeme entstehen, in denen Restwärme Grundwasser und Seen über längere Zeiträume erwärmt. Das Team geht davon aus, dass solche Bedingungen auch am Hapcheon-Krater anhielten und einen hydrothermalen See bildeten, der mikrobielle Ökosysteme unterstützen konnte.

Geochemische Analysen stützen diese Interpretation. Forscher stellten eine Anreicherung fest, ein Element, das aufgrund seiner erhöhten Löslichkeit bei hohen Temperaturen häufig mit heißen hydrothermalen Fluiden in Verbindung gebracht wird.

Die Sedimente wiesen zudem erhöhte Signaturen, Kalzit und Schwefel auf, die auf Mikroorganismen zurückzuführen sind, die an wärmere Umgebungen angepasst sind.

Technik, Energie und Einsatz

Die Radiokohlenstoffdatierung ergab, dass die Stromatolite vor etwa 23.400 bis 14.600 Jahren entstanden sind, was darauf hindeutet, dass der hydrothermale See möglicherweise Zehntausende bestehen geblieben ist.

Der Erstautor Jaesoo Lim beschrieb die Entdeckung als den ersten umfassenden Beleg dafür, dass Stromatolite in durch Asteroideneinschläge entstandene hydrothermale Seen gebildet werden können. Mögliche Hinweise auf den Sauerstoffanstieg auf der Erde und auf dem MarsDie Implikationen gehen über den Krater hinaus.

Stromatolite gehören zu den ältesten bekannten Aufzeichnungen des Lebens, wobei Beispiele auf mindestens 3,5 Milliarden Jahre zurückgehen. Viele wurden gebildet, die vermutlich zum Großen Sauerstoffereignis der Erde vor etwa 2,4 Milliarden Jahren beigetragen haben.

Was die Studie zeigt

Die Forscher gehen davon aus, dass auf der stark bombardierten frühen Erde durch Impakte entstandene Seen als lokal begrenzte „Sauerstoff-Oasen" fungiert haben könnten, in denen sauerstoffproduzierende Mikroben überleben und sich ausbreiten konnten.

Die Idee bleibt jedoch interpretativ und beweist nicht, dass Stromatoliten die atmosphärische Sauerstoffanreicherung direkt verursacht haben. Sie bietet jedoch einen möglichen Mechanismus, der Asteroideneinschläge, hydrothermale Umgebungen und die Entwicklung üpft. Die Ergebnisse könnten auch die Astrobiologie-Forschung beeinflussen.

Da der frühe Mars wahrscheinlich Kraterseen und durch Impakte angetriebene hydrothermale Systeme beherbergte, könnten ähnliche Umgebungen bei der Suche nach Beweisen für uraltes martianisches Leben als Zielorte in den Fokus rücken.

Das Team betonte, dass weitere Einschlagkrater auf der Erde untersucht werden müssen, um festzustellen, ob hydrothermale Stromatolith-Systeme weiträumiger verbreitet waren, als bisher angenommen.