Sicherheit von Meteoriten
Meteoriten sind nicht gefährlich radioaktiv. Die Hintergrundradioaktivität in einem typischen Meteoriten ist vergleichbar mit vielen gewöhnlichen Erdgesteinen, und das Anfassen, Ausstellen oder Besitzen von Meteoriten birgt kein nennenswertes Strahlenrisiko. Die vorhandene Spurenradioaktivität ist so schwach, dass zum Nachweis spezialisierte Laborgeräte erforderlich sind.
Verfasst von Brian McDonald, IMCA #3323, Treasure Coast Meteorite Co.
Warum sich Menschen über die Radioaktivität von Meteoriten wundern
Die Frage taucht oft auf, und das aus verständlichen Gründen. Meteoriten reisen durch den Weltraum, wo sie Millionen von Jahren lang galaktischer kosmischer Strahlung und Sonnenstrahlung ausgesetzt sind. Sie enthalten Schwermetalle wie Eisen und Nickel, manchmal begleitet von Spuren ungewöhnlicher Elemente. Sie werden manchmal in der Fiktion oder in sensationslüsternen Medien als Träger außerirdischer Gefahren beschrieben. Nichts davon entspricht der Physik.
In Wirklichkeit stammt die in Meteoriten vorhandene Radioaktivität überwiegend von kosmogenen Radionukliden, kurz- und langlebigen Isotopen, die durch die Wechselwirkungen mit kosmischer Strahlung während der Exposition des Meteoriten im Weltraum entstehen, sowie von natürlich vorkommenden Spurenelementen wie Uran, Thorium und Kalium in ähnlichen Mengen wie in gewöhnlichen terrestrischen Gesteinen. Die Gesamtdosis ist vernachlässigbar.
Die Arten von Strahlung in Meteoriten
In Meteoriten können mehrere unterschiedliche Kategorien natürlicher Radioaktivität nachgewiesen werden, alle mit sehr geringer Intensität.
Wie sich die Radioaktivität zu alltäglichen Quellen verhält
Um die Radioaktivität von Meteoriten ins rechte Licht zu rücken, sollte man bedenken, dass Bananen, Paranüsse, Granit-Arbeitsplatten, Rauchmelder und sogar andere Menschen messbare Mengen natürlicher Strahlung emittieren. Ein typischer Chondrit-Meteorit emittiert Strahlung in Mengen, die weit unter denen einer Granit-Küchenarbeitsplatte oder des Kaliums in einem Sack Bodendünger liegen.
Die natürliche Hintergrundstrahlung in alltäglichen Umgebungen beträgt laut Daten der US-Umweltschutzbehörde im Durchschnitt etwa 3 Millisievert pro Jahr für die Weltbevölkerung. Der Beitrag durch das Halten eines Meteoriten würde diese Zahl nicht messbar verändern, selbst für jemanden, der beruflich viele Stunden am Tag Meteoriten handhabt.
Forscher und Museumsmitarbeiter, die mit Meteoritensammlungen arbeiten, treffen keine besonderen Strahlenschutzmaßnahmen. Mond- und Marsmeteoriten, die von der NASA zurückgebracht wurden, und Apollo-Proben, die von der Agentur verwaltet werden, werden unter Reinraumbedingungen gehandhabt, um eine Kontamination der Proben zu verhindern, nicht um das Personal vor Strahlung zu schützen.
Ein Meteorit ist weniger radioaktiv als eine Granit-Küchenarbeitsplatte, weniger radioaktiv als das Kalium im eigenen Körper und weitaus weniger radioaktiv als die Luft um eine alte Uranmine. Ihn zu handhaben ist harmlos.
Warum kosmogene Isotope für die Wissenschaft wichtig sind
Obwohl die Spurenradioaktivität in Meteoriten aus Sicherheitsgründen bedeutungslos ist, ist sie wissenschaftlich außerordentlich wertvoll. Kosmogene Radionuklide sind das wichtigste Werkzeug, mit dem Forscher bestimmen, wie lange ein Meteorit im Weltraum unterwegs war, bevor er die Erde erreichte, eine Messung, die als kosmische Strahlungsexpositionsalter bezeichnet wird.
Verschiedene Isotope haben unterschiedliche Halbwertszeiten, die von einigen Hunderttausend Jahren bis zu vielen Millionen Jahren reichen. Durch die Messung der Häufigkeit mehrerer kosmogener Isotope in einem Meteoriten und die Anwendung bekannter Produktionsraten und Zerfallskonstanten können Wissenschaftler berechnen, wann der Meteorit zum ersten Mal aus seinem Mutterkörper ausgestoßen wurde und wie lange er sich auf der Erde befunden hat (sein terrestrisches Alter).
Dieser Ansatz wurde verwendet, um festzustellen, dass einige Eisenmeteoriten mehr als eine Milliarde Jahre im Weltraum verbrachten und dass einige antarktische Meteoriten Hunderttausende von Jahren auf der Erde waren. Die Arbeit wird in spezialisierten Einrichtungen auf der ganzen Welt durchgeführt, einschließlich des Smithsonian und verschiedener universitärer Beschleunigermassenspektrometrie-Labore.
Sind bestimmte Meteoriten besonders radioaktiv?
Keine bekannte Meteoritenklasse ist signifikant radioaktiver als die anderen. Eisenmeteoriten enthalten geringfügig mehr kosmogene Isotope als Steinmeteoriten, einfach weil die Produktionsraten durch kosmische Strahlung in Eisen etwas höher sind, aber die Unterschiede sind eher wissenschaftlich interessant als sicherheitsrelevant.
Einige ungewöhnliche Klassen, wie bestimmte kohlige Chondrite, die höhere Spuren von Uran und Thorium enthalten, können messbar radioaktiver sein als gewöhnliche Chondrite, aber die absoluten Werte sind immer noch vernachlässigbar im Vergleich zur natürlichen Hintergrundstrahlung. Der Allende-Meteorit, einer der am besten untersuchten kohligen Chondrite, war über fünfzig Jahre lang Gegenstand detaillierter isotopischer Analysen, ohne dass jemals Bedenken hinsichtlich der Handhabung aufkamen.
Sollte man beim Umgang mit einem Meteoriten Handschuhe tragen?
Ja, aber aus völlig anderen Gründen als Strahlungsschutz. Handschuhe werden zum Schutz des Meteoriten empfohlen, nicht zum Schutz Ihrer Person. Hautfette, Salze und Feuchtigkeit von bloßen Händen können die Korrosion in eisenhaltigen Meteoriten beschleunigen und Chloridionen einführen, die die Lawrencit-Krankheit auslösen, die zerstörerische Form der "weinenden" Korrosion, die ein Exemplar im Laufe der Zeit ruinieren kann.
Saubere Baumwoll- oder Nitrilhandschuhe schützen das Exemplar. Die Lagerung bei geringer Luftfeuchtigkeit, fern von direktem Sonnenlicht und in einer stabilen Temperaturumgebung schützt es noch besser. Details finden Sie in unserem Leitfaden zu warum Meteoriten rosten und wie man es verhindert.
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Häufig gestellte Fragen
Sind Meteoriten gefährlich im Umgang?
Nein. Meteoriten sind nicht gefährlich radioaktiv. Ihre natürliche Radioaktivität ist vergleichbar mit oder geringer als die von gewöhnlichen Erdgesteinen wie Granit. Das Handhaben, Ausstellen oder Besitzen von Meteoriten birgt kein nennenswertes Strahlenrisiko.
Welche Art von Strahlung emittieren Meteoriten?
Spuren von natürlicher Hintergrundstrahlung von kosmogenen Isotopen, die durch kosmische Strahlung während der Zeit des Meteoriten im Weltraum erzeugt wurden, plus sehr geringe Mengen primordialer Radionuklide wie Uran, Thorium und Kalium in ähnlichen Mengen wie Erdgesteine.
Warum sind kosmogene Isotope wissenschaftlich wichtig?
Sie ermöglichen Forschern zu berechnen, wie lange ein Meteorit im Weltraum verbracht hat und wie lange er sich auf der Erde befindet. Verschiedene Isotope mit unterschiedlichen Halbwertszeiten liefern unabhängige Messungen, die für eine präzise Datierung kombiniert werden können.
Sollte ich mir Sorgen wegen der Strahlung von einer Meteoritenausstellung machen?
Nein. Selbst sehr große Meteoritenausstellungen in Museen verwenden keine Abschirmung, da keine benötigt wird. Ein typischer Meteorit emittiert weniger Strahlung als die natürliche Hintergrundstrahlung, die Sie jederzeit umgibt.
Schützen Handschuhe vor Meteoritenstrahlung?
Handschuhe werden beim Umgang mit Meteoriten verwendet, um das Exemplar vor Hautfetten und Chloriden zu schützen, die Rost verursachen können, nicht um den Handhabenden vor Strahlung zu schützen. Es besteht keine Strahlungsgefahr, vor der man sich schützen müsste.
