An der Schwelle eines sterilen Labors im Johnson Space Center der NASA in Houston ziehe ich einen weißen Reinraumanzug, eine OP-Kappe und eine Maske, Stiefel und Latexhandschuhe an. Mein Gastgeber, ein Mineralogist namens Mike Zolensky, wischt meinen digitalen Diktiergerät mit Alkohol ab, um Hautschüppchen und Taschenflusen zu entfernen. Er möchte nicht, dass Schmutz den kostbaren Staub im Raum verunreinigt.
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Einmal drinnen, holt Zolensky eine palmengroße Glasschachtel aus einem Schrank. Die Schachtel enthält einen rechteckigen Teil aus unheimlich durchscheinendem Material mit einem Durchmesser von weniger als 5 cm. Ich beuge mich vor und schaue es an, kann mich aber nicht ganz auf irgendetwas konzentrieren. Zolensky macht das Licht aus und gibt mir einen Laserpointer. Der rote Strahl zeigt dünne Streifen in dem Stück, die an der Oberfläche beginnen und in Bruchteilen von Zentimetern eindringen, wie die Spuren winziger Kugeln. "Das sind die Kometeneinschläge", sagt er. "Es ist schön anzusehen."
Die Tracks wurden während des ersten - und einzigen - Versuchs der Welt gemacht, einen Kometen zu jagen und ein bisschen davon nach Hause zu bringen. Die NASA-Mission Stardust schickte ein Raumschiff auf einer siebenjährigen Reise, die 2006 endete, zu Comet Wild 2 (ausgesprochen "VILT-too"). Es brachte das einzige Material - außer Mondgestein - zurück, das direkt von einem Außerirdischen stammt Karosserie.
Wissenschaftler erwarten, dass der Kometenstaub Hinweise auf die Entstehung unseres Sonnensystems und unseres Planeten liefert. Die Erde hat in ihren 4, 5 Milliarden Jahren so viel durchgemacht - Vulkane sind ausgebrochen, Berge sind gestiegen und gefallen, Hitze und Wasser haben Gesteine immer wieder chemisch umgewandelt -, dass Wissenschaftler Schwierigkeiten haben, die frühestmöglichen geologischen Beweise in die Hände zu bekommen Ausstellungsraum Zustand genannt. Es wurde alles begraben oder verändert. Im Gegensatz dazu sind Kometen, die ungefähr so alt sind wie die Erde, unberührte Relikte. "Auf der Erdoberfläche ist nichts mehr so alt wie diese Kristalle und Mineralien", sagt Carlton Allen, Kurator für Strommaterialien am Johnson Space Center. Ein Komet, fährt er fort, beherbergt das "Ausgangsmaterial für unser Sonnensystem, das Material, das zusammengekommen ist, um alles zu schaffen, was wir sehen."
Kometen entstanden am Rande einer riesigen Wolke aus Gas und Staub, die vor mehr als 4, 5 Milliarden Jahren in unserem Sonnensystem verschmolzen. Von der Sonne entfernte Eiskristalle verbanden sich allmählich mit Staub und bildeten Billionen von Kometen, die seitdem in einem Tiefkühlraum weit hinter Neptun langsam um die Sonne kreisten. Nur wenn die Schwerkraft eines nahe gelegenen Sterns oder eine kosmische Störung sie antreibt, nähern sie sich der Sonne. dann sehen wir Gas- und Staubströme, während das Eis verdampft - der charakteristische Schwanz.
Der berühmteste, Komet Halley, hat einen Durchmesser von knapp 16 Kilometern, aber er produziert einen wunderschönen Schwanz von mehreren zehn Millionen Kilometern Länge, wenn er alle 76 Jahre auf seiner Umlaufbahn zwischen Erde und Sonne schwebt. (Die Erde wird es 2061 wieder sehen.) Auch Asteroiden sind uralt, aber die meisten kreisen zwischen Mars und Jupiter, wo die Sonne sie seit Milliarden von Jahren gebrannt hat. Die meisten von ihnen sind dicht und felsig, einige sogar metallisch und werfen Teile ab, die manchmal als Meteoriten auf der Erde landen.
Der Reiseplan von NASAs Stardust klingt wie ein Buck Rogers-Abenteuer. Schwingen Sie weit am Mars vorbei bis zu 250 km von Comet Wild 2 entfernt, das mit einer Geschwindigkeit von 21.700 km / h vorbeizieht. Fange Fragmente, ohne sie zu zerstören. Reisen Sie zurück zur Erde und werfen Sie eine Kapsel in die Atmosphäre, um nachts erneut über Utah einzureisen. Fallschirm zu Boden, ohne zusammenzustoßen. "Wir hatten bis zur letzten Sekunde Angst", sagt Zolensky. "Wir können immer noch nicht glauben, dass es wirklich funktioniert hat."
Bei aller beeindruckenden Rakete war die wichtigste Technologie der Mission möglicherweise die seltsame Substanz, die den Kometenstaub auffing. Es wird Aerogel genannt und ist der leichteste Feststoff, der jemals hergestellt wurde. Eine Platte von der Größe einer durchschnittlichen Person würde weniger als ein Pfund wiegen. Ein Wissenschaftler ließ mich einmal etwas in meiner Hand zerbröckeln; es fühlte sich an wie spröder Talk. Doch Aerogel ist hart. Es besteht aus Silica-Verbindungen, die in einem aufwändigen Netz angeordnet sind und Partikel abfangen können, die mit der sechsfachen Geschwindigkeit einer Gewehrkugel in das Netz eindringen. Das Raumschiff trug zwei Aluminium-Auffangschalen, die wie übergroße Tennisschläger geformt waren. Jedes Tablett enthielt ungefähr 130 rechteckige Taschen, die mit Aerogelblöcken gefüllt waren, die kleiner als Eiswürfel waren.
Im Reinraum bringt Zolensky das Aerogelstück in den Lagerschrank zurück und entnimmt ein verschraubtes Aluminiumgehäuse. Im Inneren liegt eine ganze Kometensammelschale. Es ist ungefähr 200 Millionen Dollar wert. "Ich bin immer nervös wegen dieses Teils", sagt er. "Ich versuche es nicht fallen zu lassen." Er stellt den Koffer auf einen Edelstahltisch, macht ihn auf und hebt den Deckel an. "Die Luft strömt von der Decke herab, daher gilt hier die Regel, dass wir niemals über dem Tablett stehen", sagt er. Selbst mit der Maske bin ich mir sehr bewusst, dass ich nicht niesen darf.
Die leuchtend blauen Aerogelwürfel sehen aus wie Atemzüge, die an einem Wintermorgen ausgeatmet und festgefroren werden. Der Laserpointer zeigt zahlreiche Spuren an, die die Oberfläche und das Innere der Würfel beschädigen, manche wie scharfe Nadelstiche, andere wie spreizende Wurzeln.
Ein paar Dutzend Würfel fehlen auf dem Tablett. Zolensky und seine Kollegen haben Hunderte kleiner Teile dieser Würfel ausgeschnitten. Sie entfernen eine gesamte Partikelspur, indem sie ein Paar scharfer Glasfasern in das Aerogel stecken. Dieser Vorgang dauert bis zu einem Tag. Das extrahierte Stück sieht aus wie die abgeschnittene Ecke eines Fingernagels und hat an einem Ende Partikel.
Das Teilchen, das Zolensky mir durch ein Mikroskop zeigt, ist tiefschwarz. Astronomen stellten sich Kometen einmal als sanft zerfallende "flauschige Eisbälle" vor. Dann zeigten detaillierte Fotos, dass die Außenschalen der Kometen geschwärzte Krusten sind, die durch die Strahlung des Weltraums verkohlt werden. Eis und Staub spucken durch Risse in der Kruste und erodieren mit jeder Umlaufbahn das Innere des Kometen. Die Stardust-Samples - Boten aus Wild 2 - zeigen, dass Kometen durch und durch dunkel sind.
Bei höherer Vergrößerung sehen die Staubpartikel wie explodierte Popcornkerne aus. Wissenschaftler von Stardust stellten überrascht fest, dass einige Körner des Kometen aus Mineralien bestehen, die sich nur bei extrem hohen Temperaturen bilden. Es scheint, dass diese Körner in der Nähe der Sonne in der Umlaufbahn des Merkurs in einem Hochofen entstanden sind, der weit entfernt von den ruhigen, kalten Rändern des Sonnensystems liegt, an denen jetzt Kometen treiben.
Niemand hatte erwartet, dass sich die heißen Bestandteile des inneren Sonnensystems vor Milliarden von Jahren mit dem kalten äußeren Sonnensystem vermischten. "Es ist ein bemerkenswertes Ergebnis", sagt der Planetenwissenschaftler Michael A'Hearn von der University of Maryland. "Es veranlasst uns zu überdenken, wie die Dinge zusammengesetzt wurden." Möglicherweise war der Wind oder die Strahlung der neugeborenen Sonne stärker als erwartet und trieb die heißgeschmiedeten Körner tief in das Sonnensystem, wo sie mit Eis und eisigem Staub zu Kometen verschmolzen.
Die Auffangschale enthielt auch Beweise dafür, dass Kometen das Leben auf der Erde beeinflusst haben könnten. Die NASA-Forscher fanden Spuren von Glycin - eine der Aminosäuren, aus denen die Proteine aller Lebewesen bestehen - auf der Aluminiumfolie, die die Seiten der Aerogelwürfel auskleidet. Die Entdeckung, die im vergangenen Sommer bestätigt wurde, legt nahe, dass Kometen einige der Grundmoleküle des Lebens enthalten. Kometen und Meteoriten, die mit der jungen Erde kollidieren, hätten solche Verbindungen verbreitet und möglicherweise die Zutaten für die ersten Zellen der Erde geliefert.
Sternenstaub war nicht die einzige Kometenmission. Das Raumschiff Deep Impact der NASA stieß 2005 eine Sonde in den Kometen P9 / Tempel 1 und stellte fest, dass die Kruste starr war, die Schichten darunter jedoch schwach und pudrig. Eine europäische Mission auf dem Weg, Rosetta, wird 2014 versuchen, auf einem Kometen zu landen, eisigen Schmutz aufzuspüren und ihn vor Ort zu analysieren.
Nachdem wir unsere Reinraumanzüge ausgezogen haben, bringt mich Zolensky nach unten, um die Rückführungskapsel der Mission zu sehen. (Es ist jetzt im Nationalen Luft- und Raumfahrtmuseum ausgestellt.) Der kegelförmige Schild, der Stardusts Fracht während seines feurigen Wiedereintritts schützte, ist etwa einen Meter breit. Es ist etwas Dreck drauf, Schlamm aus Utah von der Landung. Die Oberfläche der Kapsel, ein mit Kork vermischter Kohlenstoffverbundstoff, ist verbrannt und fühlt sich leicht an. Das Raumschiff flog drei Milliarden Meilen - der am weitesten entfernte Reisende, der jemals seinen Weg nach Hause gefunden hatte.
Robert Irion hat über Schwarze Löcher und neue Planeten für Smithsonian geschrieben .
Das Raumschiff Stardust sammelte Kometenstaub und transportierte ihn in einer Kapsel. Tests des mit Gel gefüllten Kollektors (Mike Zolensky im Houstoner Labor) ergaben überraschende Materialien. (Robert Seale) 
Die NASA-Mission namens Stardust brachte das einzige Material - außer Mondgestein - zurück, das direkt von einem außerirdischen Körper stammt. (NASA) 
Die Kapsel aus Kometenstaub flammt in der Nähe von Wendover, Utah, zur Erde. (Bruce Fischer / Ogden Astronomical Society) 
"Aerogel" ist der leichteste Feststoff, der jemals erfunden wurde: Ein Block von der Größe einer durchschnittlichen Person wiegt weniger als ein Pfund. (Robert Seale) 
Das Aerogel wurde drei Milliarden Meilen durch den Weltraum geschickt und fing Partikel auf, die sechsmal schneller als eine Kugel (die Spur eines Partikels) waren. (Paul Chinn / San Francisco Chronicle / Corbis)
