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Autor Thema: Leben im Universum  (Gelesen 153593 mal)

websquid

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Re: Leben im Universum
« Antwort #800 am: 01. Juni 2013, 23:32:57 »
Auf der letzten GLCW gabs auch einen Vortrag zur Habitabilität verschiedener Körper in unserem Sonnensystem: http://glcw2013.cosmos.ru/sites/glcw2013.cosmos.ru/files/presentations/glcw_4_01_prieto-ballesteros.pdf

Als Überblick  gabs diese Tabelle hier:

Flüssiges Wasser als Kategorie dürfte klar sein, essentielle Elemente ist auch relativ offensichtlich: Die Stoffe, die für alle bekannten Lebewesen notwendig sind.

Eher diskussionswürdig sind die Punkte "Stabile Umgebung" und "Chemische Energie". Da das aus dem Vortrag nicht ganz klar wurde, haben Glassmoon, Majo2096 und ich uns mit der Dame in Verbindung gesetzt, die den Vortrag gehalten hat, um mal detaillierter nachzufragen woher diese Einschätzungen kommen.

Die stabile Umgebung bezieht sich demnach darauf, ob heute die Gegebenheiten vorhanden sind, damit Leben existieren kann. Eventuell früher existierendes flüssiges Wasser auf dem Mars bringt daher in dieser Einteilung überhaupt nichts - eine aktive Biosphäre kann wohl ausgeschlossen werden. Im Falle von Enceladus sieht es so aus, dass dieser keinen großen Ozean hat, sondern nur einzelne Areale aufgeschmolzen werden. Auch das wird nicht als stabile, lebensfreundliche Umgebung betrachtet.

Bei der Verfügbarkeit chemischer Energie geht es um die Möglichkeit, mittels Chemolithotrophie zu leben. Vor allem dort, wo kein Sonnenlicht mehr hinkommt, ist das wohl die einzige Möglichkeit, an Energie heranzukommen. Es sind auf der Erde relativ viele verschiedene Lebensformen bekannt, die sich auf diese Art ernähren. Die bekanntesten dürften wohl die Black-Smoker Lebensgemeinschaften in der Tiefsee sein. Ähnliche  Situationen könnte es auf Europa und Enceladus geben, wo vermutlich flüssiges Wasser Kontakt zur Felsschicht hat.

Auf dem Mars wären angesichts der großen Mengen an Eisenverbindungen vor allem eisenoxidierende Lebensformen denkbar, die z.B. Fe2+ zu Fe3+ oxidieren und daraus ihre Energie gewinnen. Ein irdisches Beispiel dafür ist Acidithiobacillus ferrooxidans.

An dieser Stelle nochmal ein Dankeschön an Dr. Olga Prieto-Ballesteros vom Centro de Astrobiología in Madrid für die Erläuterungen.

PS: Nur mal so als Beobachtung.. bei der Diskussion im Chat haben wir keinen einzigen der grünen Punkte in Zweifel gezogen... nur über die roten/gelben diskutiert ob man die wirklich so schlecht einordnen muss. Der Optimismus ist unzweifelhaft da ;D

Offline Liftboy

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Re: Leben im Universum
« Antwort #801 am: 19. Juli 2014, 11:40:40 »
Zitat
Edit: Ich merke gerade, wir kommen vom Thema des Threads ab. Vielleicht alles ab hier (http://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=483.msg296886#msg296886) nach "Leben im Universum" verschieben?

Hab deswegen gleich mal hier geantwortet, hoffe der Rest der Beiträge wird nachgeschoben

----------------------------

Zitat
Und darunter fällt für mich auch dieses ganze Hickhack um eine "habitable Zone", die es meiner Meinung nach trotz aller chemischen und physikalischen Vorgaben nicht gibt. Man sollte offener für Neues sein!


Eine Zone in der Wasser aufgrund der Energiezufuhr des Zentralgestirns flüssig sein könnte, gibt es denke ich sehr wohl.  Keine festen Grenzen, eher flüssige/verlaufende, da eine potentielle Atmosphäre ja auch noch einen Einfluss hat. Und mehr sagt der Begriff "Habitable Zone" erstmal nicht aus.

Natürlich hält man Ausschau nach diesem Bereich, weil flüssiges Wasser Vorraussetzung für irdisches Leben ist. Aber nochmal, es ist keine Eingrenzung nach dem Motto: "Nur da kann es Leben geben, anderswo nicht". Die
Gefahr, dass man voreilig Sachen ausschließt sehe ich nicht, allerdings hat man ja auch nur begrenzte Mittel zur Verfügung. Und das man da erstmal die Orte priorisiert, die scheinbar am vielversprechendsten sind, halte ich für völlig normal.

Wir können ja noch nichteinmal in unserem eigenen Sonnensystem an allen potentiellen Orten nach Leben suchen (bzw. machen es jetzt noch nicht ausführlich), wie soll man da in anderen Sternsystemen überall gleichzeitig suchen?

Offen für neues ist man, deswegen sucht man ja. Aber das "Neue" springt uns leider nicht ins Gesicht, wir müssen selber danach Suchen. Und jede Suche erfolgt unter gewissen Annahmen. Die können und werden sich im Laufe der Zeit sicher ändern, aber ohne geht es denke ich nicht :)
Warum nicht?

Offline Gertrud

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Re: Leben im Universum
« Antwort #802 am: 29. April 2016, 22:02:39 »
Hallo Zusammen,

mit der Frage : sind wir alleine ?
befasst sich diese zwei Gleichungen.
Eine Illustration der Drake-Gleichung und der Frank-Gleichung.
Bildnachweis: Mit freundlicher Genehmigung von der Universität Rochester
Im Jahr 1961 entwickelte Astrophysiker Frank Drake eine Gleichung, welche die wahrscheinliche Anzahl der Hochkulturen, die es in der Milchstraße gibt, schätzt.  In der neuen Forschung, bieten Adam Frank und Woodruff Sullivan eine neue Gleichung (untere Reihe) an, um eine etwas andere Frage zu beantworten: Welche Anzahl von Hochkulturen ist wahrscheinlich, die sich vermutlich im beobachtbaren Universum entwickelt haben?  Sind wir die einzige technologische Art, die je entstanden ist?
Das Ergebnis?
Durch die Anwendung der neuen Exoplaneten Daten und das Universum als Ganzes, ist für Frank und Sullivan, die menschliche Zivilisation im Kosmos wahrscheinlich nur dann einmalig, wenn die Chancen der Entwicklung einer Zivilisation auf einem bewohnbaren Planeten, weniger als etwa ein in 10 Milliarden Billionen sind.
Nach der Aussage von Frank ist Eine in 10 Milliarden Billionen unglaublich klein. Für ihn bedeutet dies, dass sich eine andere intelligente, Technologie produzieren Art sehr wahrscheinlich vor uns entwickelt haben könnte.

Quelle:
http://www.rochester.edu/news/are-we-alone-in-the-universe/

Mit den besten Grüßen
Gertrud
die Erklärung zu meinem Avatar:
http://de.wikipedia.org/wiki/NGC_2442
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap070315.html
***
Die Gabe des Staunens lässt uns die Welt aufgeschlossener sehen und ihre Wunder würdigen. (Richard Henry Lee)

Offline Tobias Kolkmann

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Re: Leben im Universum
« Antwort #803 am: 30. April 2016, 00:00:08 »
Die Seite kann man nur weiterempfehlen... da kann jeder sich selber die Anzahl der technologisch hochentwickelten Zivilisationen ausrechnen, wenn man nur eine Unbekannte ("fbt") schätzt.

Die Variable "A" steht für die Anzahl der Zivilisationen, die sich im Laufe der Zeit entwickelt haben könnten. Interessant finde ich den Faktor "fbt", den man selber auswählen kann. Dieser steht für die Wahrscheinlichkeit, dass sich auf einem Planeten, der alle Grundbedingungen für Leben erfüllt, technologisch fortschrittliche Spezies entwickeln konnten.

Mal ein Beispiel:
Wenn die Wahrscheinlichkeit fbt mit 10^-4 angeben (was ich schon für pessimistisch halte, aber vielleicht bin ich da auch hoffnungsloser Träumer ;) ), dann ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich einem Raum von 1000*1000 Lichtjahren eine intelligente Spezies entwickelt bei 0,04%. Auf die Milchstraße bezogen wären wir mit fbt von 10^-4 vermutlich eine von Millionen hochentwickelten Spezies.

Offen bleibt auch noch die Frage bzw. Variable, wie lange solch eine Spezies Signale sendet, die wir durch SETI-Projekte empfangen könnten.


Viele Grüße
Tobias

Offline Gertrud

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Re: Leben im Universum
« Antwort #804 am: 13. Mai 2018, 15:32:49 »
Hallo Zusammen,

Atmosphärische Jahreszeiten könnten nichtterristisches  Leben signalisieren.

UCR-Forscher nutzen saisonale Veränderungen in der Erdatmosphäre, um ihre Suche nach Leben außerhalb des Sonnensystems zu lenken. Dutzende potenziell bewohnbarer Planeten wurden außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt, und viele weitere warten auf ihre Entdeckung.

Ist irgendjemand  oder irgendetwas  da?
 Die Jagd auf das Leben in diesen Orten, die nicht  besucht werden können, beginnt mit der Suche nach biologischen Produkten in ihren Atmosphären. Diese atmosphärischen Signaturen des Lebens, so genannte Biosignaturen, sollen mit Hilfe von Teleskopen der nächsten Generation erfasst werden, die die Zusammensetzung der Gase um Planeten messen, die Lichtjahre entfernt sind.
 Es ist ein knifflige Angelegenheit, da Biosignaturen, die auf Einzelmessungen atmosphärischer Gase basieren, irreführend sein können.
Zur Ergänzung dieser Marker und dank der Finanzierung durch das NASA Astrobiologie Institute entwickeln Wissenschaftler der University of California, Riverside's Alternative Earths Astrobiology Center  den ersten quantitativen Rahmen für dynamische Biosignaturen basierend auf jahreszeitlichen Veränderungen in der Erdatmosphäre.
Unter dem Titel "Atmosphärische Saisonalität als Exoplaneten-Biosignatur" wurde in The Astrophysical Journal Letters ein Artikel über die Forschung veröffentlicht.  Die Hauptautorin ist Stephanie Olson, eine Doktorandin in der UCR Abteilung für Geowissenschaften.

Da die Erde die Sonne umkreist, bedeutet ihre geneigte Achse, dass verschiedene Regionen zu verschiedenen Jahreszeiten mehr Strahlen empfangen.  Die sichtbarsten Anzeichen dieses Phänomens sind Änderungen des Wetters und der Länge der Tage, aber auch die atmosphärische Zusammensetzung ist betroffen. Zum Beispiel in der nördlichen Hemisphäre, die den größten Teil der weltweiten Vegetation enthält, führt das Pflanzenwachstum im Sommer zu merklich niedrigeren Kohlendioxidwerten in der Atmosphäre. Das Gegenteil gilt für Sauerstoff.
 
Die Veränderungen der atmosphärischen Zusammensetzung
Credit : NASA

Nach Stephanie Olson ist die  atmosphärische Saisonalität eine vielversprechende Biosignatur, weil sie auf der Erde biologisch moduliert ist und wahrscheinlich in anderen bewohnten Welten vorkommen wird.  Leben basierend auf Saisonabhängigkeit einzuschätzen, würde kein detailliertes Verständnis der Biochemie von  nichtterristisches  Leben erfordern, da es als biologische Reaktion auf jahreszeitliche Veränderungen in der Umwelt und nicht als Folge einer spezifischen biologischen Aktivität, die für die Erde einzigartig sein könnte, entsteht. Extrem elliptische Umlaufbahnen anstelle von Achsenkippungen könnten auf extrasolaren Planeten oder Exoplaneten Saisonalität erzeugen und die Reichweite möglicher Ziele erweitern.
In der Arbeit identifizieren die Forscher die Chancen und Fallstricke, die mit der Charakterisierung der jahreszeitlichen Bildung und Zerstörung von Sauerstoff, Kohlendioxid, Methan und deren Detektion durch eine bildgebende Technik namens Spektroskopie verbunden sind. Sie modellierten auch Fluktuationen des Luftsauerstoffs auf einem Leben tragenden Planeten mit niedrigem Sauerstoffgehalt, wie er vor Milliarden von Jahren auf der Erde existierte. Sie fanden, dass Ozon (O 3 ), das in der Atmosphäre durch Reaktionen mit Sauerstoffgas (O 2 ) erzeugt wird, ein leichter messbarer Marker für die saisonale Variabilität von Sauerstoff als O 2 selbst auf  sauerstoffarmen Planeten wäre.
 
Nach der Aussage von Edward Schwieterman, ein Postdoc-Stipendiat der NASA an der UCR, ist es wirklich wichtig, dass sie solche Szenarien jetzt genau modellieren, damit die Weltraum- und Bodenteleskope der Zukunft entworfen werden können, um die vielversprechendsten Biosignaturen zu identifizieren. Im Fall von Ozon müssten Teleskope Ultraviolett-Fähigkeiten enthalten, um es leicht zu erkennen.
Edward Schwieterman sagte, die Herausforderung bei der Suche nach Leben sei die Mehrdeutigkeit von Daten, die von so weit entfernt gesammelt werden. Falsche Positive, nicht biologische Prozesse, die sich als Leben maskieren und falsche negative Signale von Leben auf einem Planeten, der wenige oder keine Biosignaturen produziert, sind beide wichtige Anliegen. Sowohl Sauerstoff als auch Methan sind vielversprechende Biosignaturen, aber es gibt Möglichkeiten, wie sie ohne Leben hergestellt werden können.
Olson sagte, die Beobachtung saisonaler Veränderungen in Sauerstoff oder Methan wäre informativer.
Eine potentiell starke Möglichkeit, Exoplaneten für die Besiedlung zu bewerten, wäre es, ihre Atmosphären überall auf ihren Umlaufbahnen zu beobachten, um zu sehen, ob die Forscher Veränderungen dieser Biosignaturgase im Laufe eines Jahres erkennen können. Unter bestimmten Umständen wären solche Veränderungen ohne Leben schwer zu erklären und könnte die Forscher sogar dazu befähigen, das Leben auf einem Exoplaneten eher zu charakterisieren und nicht nur einfach zu erkennen.

Timothy Lyons ,Professor für Biogeochemie an der UCR-Abteilung für Geowissenschaften und Direktor des Alternative Earths Astrobiology Center, sagte, dass diese Arbeit den grundlegenden Ansatz zur Suche nach Leben auf sehr entfernten Planeten voranbringt.  Besonders die Aussicht, Sauerstofffluktuationen auf den niedrigen Niveaus zu charakterisieren, würde bei der Forschung sehr helfen. Dies wäre auf einer frühen Version der Erde zu erwarten gewesen. Saisonale Schwankungen, wie sie durch Ozon aufgedeckt werden, wären am ehesten auf einem Planeten wie der Erde vor Milliarden von Jahren zu entdecken, als das meiste Leben noch mikroskopisch und ozeanisch war.

Quellen:
http://www.ucr.edu/
https://ucrtoday.ucr.edu/53416
http://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/aac171/meta
https://astrobiology.ucr.edu/

Mit den besten Grüßen
Gertrud
die Erklärung zu meinem Avatar:
http://de.wikipedia.org/wiki/NGC_2442
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap070315.html
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