Williams und Kollegen berichten jetzt im Wissenschaftsmagazin Science (Bd. 304, S. 1656), dass sich die schweren Eisenisotope bevorzugt in Verbindungen mit dreiwertigem Eisen ablagern, die leichten dagegen in Verbindungen mit zweiwertigem Eisen. Das wiesen sie mit Hilfe eines speziellen Verfahrens der Massenspektrometrie nach. Die Forscher bestimmten das Verhältnis von schweren zu leichten Eisen-Atomen bei Proben des Minerals Spinell, das im Erdmantel häufig vorkommt.
Nun hoffen Williams und ihre Kollegen, den Oxidationszustand des Eisens auch bei uralten Gesteinen herausfinden zu können, die sich im Laufe der Erdgeschichte stark verändert haben: Auch wenn das Eisen heute in einem anderen Zustand vorliegt, bleibe in den Isotopen die Information über die ursprüngliche Oxidationsstufe erhalten, so die Forscher.
Die Geschichte des Eisens spiegelt unter anderem die Geschichte der Erdatmosphäre und des Erdkerns wider. In der Uratmosphäre gab es keinen Sauerstoff, so dass das Eisen damals hauptsächlich in zweiwertiger Form vorlag. Der Erdkern hätte sich womöglich gar aus dem Erdmantel abscheiden können, wenn das Eisen damals schon in dreiwertiger Form vorgelegen hätte. Die Forscher um Williams spekulieren deshalb, dass sich die äußere oxidierte Schicht der Erde erst an der Erde anlagerte, nachdem der Kern schon entstanden war.
