🌍 Einleitung Ein Team der ETH Zürich berichtet von einem bislang unterschätzten Wasserstoffvorrat tief im Erdinneren. Laborversuche unter extremen Drücken und Temperaturen deuten darauf hin, dass der Erdkern deutlich mehr Wasserstoff enthält als bisher angenommen. Der Befund besitzt das Potenzial, etablierte Lehrmeinungen zur Frühgeschichte der Erde zu verschieben. Die Ergebnisse wurden am 10. Februar 2026 in Nature Communications veröffentlicht.
📚 Hintergrund Wie Wasser und leichte Elemente in den Erdkern gelangten, zählt zu den offenen Fragen der Geowissenschaften. Bisher konkurrierten zwei Erklärungen: eine späte Lieferung durch Kometen und Asteroiden nach der Kernbildung oder eine frühe Einlagerung während der Hauptphase der Akkretion. Die Quantifizierung des Wasserstoffs war bislang durch extreme Messbedingungen erschwert, Schätzungen lagen über Größenordnungen auseinander. Die neue Studie adressiert diese Lücke mit experimenteller Evidenz und einer direkten Quantifizierung.
🔬 Methodik Die Forschenden simulierten Bedingungen der frühen Erde in lasererhitzten Diamantstempelzellen und kombinierten die Hochdruck-Experimente mit Atomsondentomografie. So konnten sie das Verhalten von Wasserstoff unter kernnahen Druck- und Temperaturverhältnissen gezielt untersuchen.
🧪 Ergebnisse Der Wasserstoff zeigt eine starke Affinität zu silizium- und sauerstoffreichen Nanostrukturen im flüssigen Eisen. Er liegt nicht als Gas oder Wasser (H2O) vor, sondern als Eisenhydrid im Metall. Aus den Messdaten leiteten die Autorinnen und Autoren einen Wasserstoffgehalt von 0,07 bis 0,36 Gewichtsprozent für den Erdkern ab. Umgerechnet entspricht das etwa neun bis 45 „Ozeanen“ an Wasserstoff, deutlich mehr als an der Oberfläche sichtbar ist. Methodisch betont das Team bestehende Unsicherheiten und interpretiert die Schätzung als oberen Bereich dessen, was die Experimente hergeben.
🌐 Geowissenschaftliche Bedeutung Die Ergebnisse sprechen dafür, dass ein erheblicher Teil des irdischen Wassers bereits während der Planetenentstehung eingebracht wurde und nicht überwiegend durch spätere Einschläge. Damit gewinnt die frühe Einlagerung leichter Elemente in den Erdkern an Gewicht und könnte Modelle zur Frühgeschichte der Erde neu justieren.
⚖️ Unsicherheiten und Grenzen Der Befund ist wissenschaftlich bedeutsam, verlangt aber nüchterne Einordnung. Er basiert auf Laborsimulationen unter extremen Bedingungen, deren Übertragbarkeit und Bandbreiten weiter zu testen sind. Die Aussagen zur Menge sind als oberer Schätzbereich zu verstehen und bedürfen weiterer Prüfung.
🔭 Ausblick Die Arbeit markiert einen wichtigen Schritt zu einer konsistenteren Massenbilanz leichter Elemente im tiefen Erdinneren und schafft eine robustere Grundlage für künftige Modellierungen. In den Fokus rücken insbesondere folgende Bereiche:
- Modelle zur Kernbildung
- Die chemische Entwicklung des Planeten
- Prozesse der Frühphase der Erde
🗨️ Kommentar der Redaktion Diese Studie ist ein bemerkenswerter Beitrag, doch sie ersetzt keine direkten Nachweise aus dem Erdinneren. Solange Übertragbarkeit der Labordaten und Streubreiten nicht unabhängig bestätigt sind, verbietet sich jede Dramatisierung. Der ausgewiesene obere Schätzbereich muss der Maßstab für die Debatte bleiben. Gleichwohl stärkt die Arbeit zu Recht den Ruf nach einer stringenteren Massenbilanz leichter Elemente. Wer nun voreilig Narrative umschreibt, handelt wider wissenschaftliche Sorgfalt; erst Replikation und methodische Härtetests entscheiden.
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