Quelle: SETI-Institut via Business Wire 8. November 2023.

Mountain View, Kalifornien, USA –(BUSINESS WIRE)– Das SETI-Institut, eine gemeinnützige wissenschaftliche Forschungseinrichtung, gab heute eine Schenkung in Höhe von 200 Mio. US-Dollar aus dem Nachlass von Franklin Antonio bekannt, der die Arbeit des SETI-Instituts mehr als 12 Jahre lang visionär unterstützt und gefördert hat. Franklin Antonio, der Mitbegründer des Kommunikationschip-Unternehmens Qualcomm, verstarb am 13. Mai 2022 und hinterließ ein außergewöhnliches Vermächtnis, das nun einen wissenschaftlichen Durchbruch bei der Suche nach intelligentem Leben außerhalb unserer Welt ermöglicht.

Mit mehr als 100 Wissenschaftlern, die in 173 separaten Programmen aktiv Forschung betreiben, erforscht das SETI Institute sechs wissenschaftliche Schlüsseldisziplinen: Astronomie und Astrophysik, Exoplaneten, Planetenerkundung, Astrobiologie, Klima- und Biogeowissenschaften und die Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI).

„Ausgehend von unserer Kernaufgabe und der Vision von Franklin Antonio haben wir nun die Möglichkeit, unsere Forschung zu erweitern und voranzutreiben. Wir sind jetzt in der Lage, unsere Forschungen voranzutreiben und neue Entdeckungen zu machen, von denen die gesamte Menschheit über Generationen hinweg profitieren wird“, so Bill Diamond, Präsident und CEO des SETI Institute. „Im Gedenken an ihn wird das SETI-Institut eine der größten und tiefgreifendsten Fragen der Wissenschaft weiterverfolgen, eine Frage, die so alt ist wie die Menschheit selbst: Sind wir allein im Universum?“

Diese Schenkung ermöglicht es dem SETI-Institut, mehr Forschungsmissionen durchzuführen und dabei die Grenzen des menschlichen Wissens bei der Erforschung des Lebens außerhalb unseres Planeten und der Ursprünge des Lebens auf der Erde zu erweitern. Beispiele hierfür sind:

• Einrichtung von Postdoktorandenstipendien und internen Zuschüssen für Wissenschafts- und Bildungsprogramme
• Erweiterung der Forschungsbasis des SETI-Instituts und Ausdehnung seiner Reichweite auf den gesamten Globus durch neue internationale Kooperationen
• Entwicklung neuer Bildungsprogramme und -initiativen, insbesondere mit dem Ziel, unterversorgte Bevölkerungsgruppen zu erreichen und einzubeziehen
• Förderung der Entwicklung innovativer Beobachtungstechnologien und analytischer Instrumente

„Franklin war nicht nur der Hauptförderer der SETI-Forschung am Allen Telescope Array (ATA), sondern er war auch ein wesentlicher Bestandteil des technischen Teams. Seine außerordentlichen Kenntnisse in der Kommunikationstechnologie waren von unschätzbarem Wert für die Aufrüstung des ATA, um es zu dem Weltklasse-Radioteleskopinstrument zu machen, das es heute ist“, erklärte Dr. Andrew Siemion, Bernard M. Oliver, Lehrstuhl für SETI-Forschung am SETI-Institut und Director of SETI Research an der Universität von Oxford.

Gegenwärtig kommen SETI-Projekte nur in begrenztem Umfang für Forschungszuschüsse des Bundes in Frage und sind ansonsten vollständig auf philanthropische Unterstützung und private Mittel angewiesen. Die Schenkung von Franklin Antonio wird daher auch dazu dienen, zentrale SETI-Programme dauerhaft zu finanzieren und neue globale Partnerschaften zu fördern.

„Diese Zuwendung wird sich auf alle Forschungsbereiche des SETI-Instituts auswirken“, betonte Dr. Nathalie Cabrol, Direktorin des Carl Sagan Center for Research. „Sie wird unseren Teams die Freiheit geben, ihre eigenen wissenschaftlichen Prioritäten zu verfolgen und die technologischen, philosophischen und gesellschaftlichen Auswirkungen ihrer Forschung auf unser tägliches Leben hier auf der Erde zu untersuchen.“

Über das SETI Institut
Das 1984 gegründete SETI Institute ist eine gemeinnützige, multidisziplinäre Forschungs- und Bildungseinrichtung, die es sich zur Aufgabe gemacht hat, die Suche der Menschheit nach den Ursprüngen und dem Vorkommen von Leben und Intelligenz im Universum zu leiten und dieses Wissen mit der Welt zu teilen. Unsere Forschung umfasst die physikalischen und biologischen Wissenschaften und nutzt Datenanalyse, maschinelles Lernen sowie modernste Technologien zur Signalerkennung. Das SETI Institute ist ein anerkannter Forschungspartner für Industrie, Hochschulen und Regierungsbehörden, einschließlich der NASA, des US-Energieministeriums und der National Science Foundation. https://www.seti.org/

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• Außerirdisches Leben

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Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung 18. April 2023

Sterne, die vergleichsweise große Mengen schwerer Elemente enthalten, bieten ungünstigere Bedingungen für das Entstehen komplexen Lebens als metallarme Sterne. Zu diesem Ergebnis kommt eine internationale Gruppe von Forscherinnen und Forschern der Max-Planck-Institute für Sonnensystemforschung (Göttingen) und für Chemie (Mainz) sowie der Universität Göttingen. Das Team hat gezeigt, in welchem Zusammenhang die Metallizität eines Sterns steht zu der Fähigkeit seiner Planeten, eine schützende Ozonschicht aufzubauen. Entscheidend dafür ist die Intensität des ultravioletten Lichts, das der Stern ins All abstrahlt, in verschiedenen Wellenlängenbereichen. Die Studie, die heute in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlich wurde, liefert Forschenden, die den Himmel mit Weltraumteleskopen nach bewohnbaren Sternsystemen durchforsten, wichtige Hinweise, wo die Suche besonders erfolgversprechend sein könnte. Zudem legt sie einen verblüffenden Schluss nahe: Mit zunehmendem Alter wird das Universum ein Ort, der für die Entstehung von Leben auf neuen Planeten immer unfreundlicher wird.

Auf der Suche nach bewohnbaren oder gar bewohnten Planeten, die um ferne Sterne kreisen, beschäftigen sich Forschende seit einigen Jahren zunehmend mit den Gashüllen dieser Welten. Lassen sich in Beobachtungsdaten Hinweise auf eine Atmosphäre finden? Enthält diese vielleicht sogar Gase wie Sauerstoff oder Methan, die auf der Erde fast ausschließlich als Stoffwechselprodukte von Lebewesen entstehen? In den nächsten Jahren werden solche Untersuchungen in völlig neue Bereiche vorstoßen: Das James-Webb-Teleskop der NASA wird es nicht nur ermöglichen, die Atmosphären großer Gasriesen wie Super-Neptune zu charakterisieren, sondern auch erstmals die viel schwächeren spektrographischen Signale von Gesteinsplanetenatmosphären zu analysieren.

Die aktuelle Studie wendet sich mit Hilfe von Modellrechnungen dem Ozongehalt von Exoplaneten-Atmosphären zu. Wie auf der Erde kann diese Verbindung aus drei Sauerstoffatomen die Planetenoberfläche (und Lebensformen, die sich auf ihr aufhalten) vor zellschädigender ultravioletter (UV-)Strahlung schützen. Eine Hülle aus Ozon ist somit eine wichtige Voraussetzung für das Entstehen komplexen Lebens. „Wir wollten verstehen, welche Eigenschaften ein Stern mitbringen muss, damit seine Planeten eine schützende Ozonschicht ausbilden können“, erklärt MPS-Wissenschaftlerin Dr. Anna Shapiro, Erstautorin der aktuellen Studie, den Grundgedanken.

Wie oft in der Wissenschaft wurde auch diese Fragestellung durch die Ergebnisse einer früheren Studie angestoßen. Vor drei Jahren hatten Forschende unter der Leitung des MPS die Helligkeitsschwankungen der Sonne mit denen hunderter sonnenähnlicher Sterne verglichen. Das Ergebnis: Die Intensität des sichtbaren Lichts vieler dieser Sterne schwankt viel stärker als die der Sonne. „Wir haben riesige Intensitätsspitzen gesehen“, sagt Dr. Alexander Shapiro, der sowohl an den Analysen von vor drei Jahren als auch an der aktuellen Studie beteiligt war. „Es ist also durchaus möglich, dass auch die Sonne zu solchen Intensitätsspitzen fähig ist. In diesem Fall würde auch die Intensität des ultravioletten Lichts dramatisch ansteigen“, fügt er hinzu. „Da haben wir uns natürlich gefragt, was das für das Leben auf der Erde bedeuten würde und wie die Situation in anderen Sternensystemen ist“, sagt Prof. Dr. Sami Solanki, Direktor am MPS und ebenfalls Koautor beider Studien.

UV-Strahlung als Fluch und Segen
An der Oberfläche etwa der Hälfte aller Sterne, um die nachweislich Exoplaneten kreisen, herrschen Temperaturen zwischen etwa 5000 und etwa 6000 Grad Celsius. Die Forschende wandten sich in ihren Rechnungen deshalb dieser Untergruppe zu. Mit einer Oberflächentemperatur von etwa 5500 Grad Celsius gehört ihr auch die Sonne an. „In der Atmosphärenchemie der Erde kommt der ultravioletten Strahlung von der Sonne eine zweifache Rolle zu“, erklärt Dr. Anna Shapiro, die sich vor ihrer Zeit am MPS vor allem mit dem Einfluss der Sonnenstrahlung auf die Erdatmosphäre beschäftigt hatte. In Reaktionen mit einzelnen Sauerstoffatomen und Sauerstoffmolekülen kann Ozon sowohl entstehen, als auch vernichtet werden. Während die langwellige UV-B-Strahlung Ozon zerstört, trägt die kurzwellige UV-C-Strahlung dazu bei, dass in der mittleren Atmosphäre schützendes Ozon entstehen kann. „Es war daher naheliegend anzunehmen, dass ultraviolettes Licht einen ähnlich komplexen Einfluss auch auf die Atmosphären von Exoplaneten haben könnte“, fügt die Astronomin hinzu.

Die Forschenden berechneten deshalb, genau aus welchen Wellenlängen sich das ultraviolette Licht, dass die Sterne abstrahlen, zusammensetzt. Dabei betrachteten sie erstmals auch den Einfluss der Metallizität. Diese Eigenschaft beschreibt, in welchem Verhältnis Wasserstoff und schwerere Elemente (von Astrophysikern vereinfachend und etwas irrführend als Metalle bezeichnet) im Baumaterial des Sterns vorliegen. Im Fall der Sonne kommen auf ein Eisenatom mehr als 31.000 Wasserstoffatome. Die Studie berücksichtigt auch Sterne mit geringerem und höherem Eisenanteil.

In einem zweiten Schritt ging das Team der Frage nach, wie sich die berechnete UV-Strahlung auf die Atmosphäre von Planeten auswirken würde, die in einem lebensfreundlichen Abstand um diese Sterne kreisen. Als lebensfreundlich gelten solche Abstände, die moderate Temperaturen – weder zu heiß noch zu kalt – an der Planetenoberfläche zulassen. Für solche Welten simulierte das Team am Computer, welche Prozesse genau das charakteristisch zusammengesetzte UV-Licht des Muttersterns in der Planetenatmosphäre in Gang setzt.

Um die Zusammensetzung von Planetenatmosphären zu berechnen, verwendeten die Forschenden ein Chemie-Klima-Modell. Es simuliert die Prozesse, die Sauerstoff, Ozon und viele andere Gase steuern, sowie deren Wechselwirkung mit ultraviolettem Licht von Sternen in sehr hoher spektraler Auflösung. Dieses Modell machte es möglich, eine Vielzahl von Bedingungen auf Exoplaneten zu untersuchen und mit der Historie der Erdatmosphäre in der letzten halben Milliarde Jahre zu vergleichen. In diesem Zeitraum bildeten sich der hohe Sauerstoffgehalt der Atmosphäre und die Ozonschicht, die die Entwicklung des Lebens an Land auf unserem Planeten ermöglichten. „Es ist vorstellbar, dass die Geschichte der Erde und ihrer Atmosphäre Hinweise auf die Entwicklung des Lebens enthält, die auch auf Exoplaneten zutreffen könnten“, sagt Jos Lelieveld, geschäftsführender Direktor des MPI für Chemie, der an der Studie beteiligt war.

Aussichtsreiche Kandidaten
Das Ergebnis überraschte. Zwar strahlen metallarme Sterne insgesamt mehr UV-Strahlung ab als metallreiche. Doch auch das Verhältnis von ozon-erzeugender UV-C-Strahlung und ozon-vernichtender UV-B-Strahlung hängt kritisch von der Metallizität ab: Bei metallarmen Sternen überwiegt die UV-C-Strahlung, so dass eine dichte Ozonschicht entstehen kann. Bei metallreichen Sternen mit ihrer überwiegenden UV-B-Strahlung fällt diese schützende Hülle deutlich dürftiger aus.

„Anders als erwartet, dürften somit metallarme Sterne günstigere Bedingungen für die Entstehung von Leben bieten“, fasst Dr. Anna Shapiro zusammen. Diese Erkenntnis könnte hilfreich sein für künftige Weltraummissionen wie die PLATO-Mission der ESA, die eine riesige Anzahl von Sternen nach Anzeichen bewohnbarer Exoplaneten durchforsten sollen. Mit 26 Teleskopen an Bord startet die gleichnamige Sonde 2026 ins All und wird ihr Augenmerk in erster Linie auf erdähnliche Planeten richten, die sonnenähnliche Sterne in einem lebensfreundlichen Abstand umkreisen. Das Datenzentrum der Mission entsteht derzeit am MPS. „Unsere aktuelle Studie gibt uns wertvolle Hinweise, welche Sterne wir mit besonderer Aufmerksamkeit beobachten sollten“, so Prof. Dr. Laurent Gizon, Geschäftsführender Direktor des MPS und Ko-Autor der aktuellen Studie.

Paradoxe Schlussfolgerung
Zudem ergibt sich aus der Studie eine geradezu paradox anmutende Schlussfolgerung: Mit zunehmendem Alter dürfte das Universum immer lebensfeindlicher werden. Metalle und andere schwere Elemente entstehen im Innern von Sternen am Ende ihres mehrere Milliarden Jahre währenden Lebens und werden – je nach Masse des Sterns – als Sternwind oder bei einer Supernova-Explosion ins All abgegeben: der Baustoff für die nächste Sterngeneration. „Jedem neu entstehenden Stern steht deshalb metallreicheres Baummaterial zur Verfügung als seinen Vorgängern. Die Sterne im Universum werden von Generation zu Generation immer metallreicher“, so Dr. Anna Shapiro. Gemäß der neuen Studie sinkt somit mit zunehmendem Alter des Universums auch die Wahrscheinlichkeit, dass Sternsysteme Leben hervorbringen. Aussichtslos ist die Suche nach Leben jedoch nicht. Schließlich haben viele Wirtssterne von Exoplaneten ein ähnliches Alter wie unsere Sonne. Und von diesem Stern ist ja bekannt, dass er durchaus komplexe und interessante Lebensformen auf mindestens einem seiner Planeten beherbergt.

Originalveröffentlichung
A. Shapiro et al.: Metal-rich stars are less suitable for the evolution of life on their planets. Nature Communications, 18. April 2023

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• Sternentwicklung

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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: JPL, PLanetary Society.

Bereits seit dem August 2012 untersucht der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde betriebene Rover Curiosity mit insgesamt zehn wissenschaftlichen Instrumenten die Umgebung seines Landegebietes auf dem Mars. Neben der Untersuchung der im Gale-Krater, dem Landegebiet des Rovers, vorherrschenden geologischen und geochemischen Bedingungen besteht ein weiteres der wissenschaftlichen Ziele der Mission in der Klärung der Frage, ob in dieser Region des Mars einstmals Bedingungen geherrscht haben, welche die Entstehung von einfachen Lebensformen begünstigt haben könnten. Am gestrigen Tag wurden auf der gegenwärtig in San Francisco/Kalifornien stattfindenden Herbsttagung der American Geophysical Union (AGU) mehrere neue Erkenntnisse präsentiert.

Das Alter von Cumberland
Bei einem dieser Ergebnisse handelt es sich um eine relativ genaue Altersbestimmung einer mit dem Namen „Cumberland“ belegten Oberflächenformation. Bei Cumberland handelt es sich um die zweite Gesteinsformation, welche mit dem Bohrer des Rovers angebohrt wurde. Das dabei gewonnene Probenmaterial wurde anschließend mit mehreren Instrumenten ausführlich analysiert (Raumfahrer.net berichtete). Die an der Mission beteiligten Wissenschaftler kamen letztendlich zu dem Ergebnis, dass diese Formation über ein Alter von 3,86 bis 4,56 Milliarden Jahren verfügt, was in einem sehr guten Einklang zu dem zuvor geschätzten Alter des Gale-Kraters steht. Die Oberfläche der gesamten Region dürfte über ein Alter von 4,2 Milliarden Jahren +/- 400 Millionen Jahren verfügen und somit zu den ältesten derzeit noch erhaltenen Bereichen der ursprünglichen Marsoberfläche gehören. Frühere Analysen führten zu einem Alter vor etwa 3,6 bis 4,1 Milliarden Jahren.

„Das Alter an sich ist nicht überraschend“, so Kenneth Farley vom California Institute of Technology, einer der an diesen Untersuchungen beteiligten Wissenschaftler. „Überraschend ist jedoch, dass die Methode, mit der wir dieses Alter ermittelt haben, auf dem Mars erfolgreich war.“

Für die Altersbestimmung der Formation Cumberland wandten die Wissenschaftler ein radiometrisches Verfahren an, mit dem bereits seit 60 Jahren das Alter von irdischen Gesteinen auf Grundlage des Zerfalls eines bestimmten Kalium-Isotops zu Argon ermittelt wird. Dieses Edelgas bildet sich, wenn Gestein extrem hohen Temperaturen ausgesetzt und dabei verflüssigt wird. Nach dem erneuten „Erstarren“ des Gesteins sammelt sich das Argon in dessen Inneren an. Durch die Bestimmung der Menge des in einem Gestein enthaltenen Argons kann dann dessen Alter bestimmt werden.

Es war das erste Mal, dass diese bisher nur auf der Erde zum Einsatz gekommene „direkte“ Untersuchungsmethode auf dem Mars angewendet wurde. In der Vergangenheit wurde für die Altersbestimmung von Oberflächenstrukturen auf dem Mars, aber auch auf anderen terrestrischen Himmelskörpern innerhalb unseres Sonnensystems, die indirekte und zudem nur relativ ungenaue Methode des Crater counting genutzt.

Hierzu wird zuerst die Anzahl und Größe von Impaktkratern in einer bestimmten Region ermittelt. Diese „Kraterdichte“ wird anschließend mit entsprechenden Werten verglichen, welche den Wissenschaftlern vom Mond der Erde bekannt sind. Das Alter der dortigen Oberfläche ist relativ gut bekannt, da durch bemannte und unbemannte Missionen diverse Gesteinsproben von der Mondoberfläche zur Erde gelangt sind, wo deren Alter anschließend durch entsprechende Laboranalysen ermittelt werden konnte.

Der hinter dem Crater counting stehende Grundgedanke ist relativ einfach: Je mehr Krater sich in einer bestimmten Region konzentrieren, desto älter sollte dieser Oberflächenbereich sein. Tatsächlich weist die „Crater counting“-Methode allerdings eine Vielzahl von potentiellen Fehlerquellen auf. So muss bei der Zählung exakt zwischen Primärkratern und sogenannten Sekundärkratern unterschieden werden, welche erst durch das bei einem Impakt in die Höhe geschleuderte und anschließend wieder nieder gegangene Auswurfmaterial entstanden. Außerdem dürfen hierbei die Impaktkrater nicht mit vulkanischen Calderen verwechselt werden.

Speziell auf dem Mars muss zudem berücksichtigt werden, dass verschiedene erosive Prozesse besonders die kleineren Krater in geologischen Zeiträumen betrachtet relativ schnell „verwischen“. Bei der Altersbestimmung von geologischen Strukturen auf dem Mars, welche auf diese Weise zudem nur in großflächigen Bereichen Erfolg verspricht, ergibt sich auf diese Weise ein Unsicherheitsfaktor von mehreren hundert Millionen Jahren. Bei Oberflächenformationen, welche jünger als etwa drei Milliarden Jahren sind, kann dieser Unsicherheitsfaktor bis zu 30 Prozent betragen.

Durch zukünftige Messungen des Argon-Anteils in Gesteinen ergibt sich eventuell die Möglichkeit, auch das Alter von kleinflächigen Oberflächenstrukturen deutlich genauer als bisher möglich zu bestimmen. Dies wäre ganz besonders dann der Fall, wenn Bodenproben vom Mars im Rahmen einer Sample Return-Mission zur Erde gebracht und in irdischen Labors näher untersucht werden würden. Auf diese Weise würden sich Referenzwerte für den Argonanteil in einer speziellen Probe mit einem genau bekannten Alter ergeben, durch die Rückschlüsse auf andere, diesmal ausschließlich auf dem Mars zu untersuchende Proben gezogen werden können.

Cumberland an der Oberfläche
Durch weitere Analysen konnten die beteiligten Wissenschaftler zudem ermitteln, wie lange sich die Gesteinsformation Cumberland bereits auf beziehungsweise unmittelbar unter der Marsoberfläche befindet. Neben anderen Einflüssen, welche ihre Quelle direkt auf dem Mars haben, führt auch die aus dem Weltall einfallende kosmische Strahlung dazu, dass direkt auf der Marsoberfläche abgelagerte Gesteine im Laufe der Jahrmillionen erodieren. Bei diesem Prozess werden einzelne Moleküle aus der Formation herausgelöst, welche sich anschließend teilweise auf deren Oberfläche ablagern. Durch die Untersuchung des „Erosionsgrades“ von Cumberland gelangten die Marsforscher zu dem Ergebnis, dass Cumberland erst seit etwa 60 bis 100 Millionen Jahren solchen auf die Oberfläche einwirkenden erosiven Einflüssen direkt ausgesetzt sein kann. Ursprünglich relativ dicke Materialschichten, welche Cumberland nach dessen Entstehung zunächst bedeckten, so die Schlussfolgerung der Wissenschaftler, wurden demzufolge speziell während der letzten 100 Millionen Jahre durch weitere erosive Prozesse – am wahrscheinlichsten ist hierbei Winderosion – abgetragen.

Organisches Material
Der Nachweis von Gesteinsformationen, welche erst seit relativ kurzer Zeit den harschen Umweltbedingungen auf der Marsoberfläche ausgesetzt sind, ist eine wichtige Entdeckung, die auch eine direkte Auswirkung auf die Suche nach den sogenannten „Grundbausteinen des Lebens“ auf dem Mars hat. Die Suche nach solchen komplexen, kohlenstoffhaltigen Verbindungen gilt als das erklärte Hauptziel der Curiosity-Mission. Sollten im Rahmen der Mission solche organische Verbindungen nachgewiesen werden, so könnten diese eventuell biologischen Ursprungs sein. Als eine andere Quelle kommen jedoch zum Beispiel auch eine bestimmte Meteoritenart, die sogenannten Kohligen Chondrite, oder Kometenkerne in Frage, welche solche organischen Verbindungen eigentlich regelmäßig auf die Oberfläche des Mars transportieren sollten.

Mit den bisher auf der Marsoberfläche aktiven Rovern und Landern konnten in der Vergangenheit noch keine derartigen Verbindungen nachgewiesen werden. Allerdings werden entsprechende chemische Verbindungen durch die auf der Marsoberfläche herrschenden Umweltbedingungen sehr wahrscheinlich auch relativ schnell zerstört. Erst ab einer Tiefe von etwa zwei Metern unter der Oberfläche wird die kosmische Strahlung so weit abgeschirmt, dass entsprechende Verbindungen nicht zersetzt werden. Trotzdem können die an der Curiosity-Mission beteiligten Wissenschaftler mittlerweile auch in dieser Richtung gewisse Erfolge vermelden.

„Wir haben organische Verbindungen entdeckt“, so Doug Ming vom Johnson Space Center der NASA in Houston/USA. „Allerdings können wir nicht ausschließen, dass diese von der Erde ‚eingeschleppt‘ wurden.“

Jedoch, so die beteiligten Wissenschaftler, würde es deutliche Hinweise dafür geben, dass diese ebenfalls in den Cumberland-Proben gefundenen organischen Verbindungen tatsächlich vom Mars stammen. In den entsprechenden Proben wurden demzufolge deutlich größere Mengen an entsprechendem Material entdeckt als bei Analysen mit anderen Bodenproben oder mit einer Leerprobe. Speziell letztere Untersuchung hätte von der Erde stammendes organisches Material deutlich nachweisen müssen. Zur Klärung dieser Frage sind letztendlich allerdings weitere Analysen notwendig.

Der Gale-Krater – Früher geeignet für Leben
Ein weiteres Ziel der Mission besteht in der Klärung der Frage, ob in der Region des Gale-Kraters einstmals Bedingungen herrschten, welche die Entstehung von einfachen Lebensformen begünstigt haben könnten. Diese Frage wurde bereits im März 2013 positiv beantwortet (Raumfahrer.net berichtete). Die Auswertung der Daten des Rovers ergab jetzt, dass diese Periode länger anhielt und zudem kürzer zurückliegt, nämlich weniger als vier Milliarden Jahre, als ursprünglich vermutet.

„Diese lebensfreundlichen Umweltbedingungen existierten später als viele für möglich gehalten hätten“, so John Grotzinger, der für die Mission verantwortliche Projektwissenschaftler vom California Institute of Technology. „Und diese Entdeckung hat Auswirkungen für die Untersuchung des gesamten Planeten.“

Laut diesen neuen Ergebnissen hat es auf dem Mars noch in einer Zeit lebensfreundliche Bedingungen gegeben, in der auch viele Spuren von Oberflächenwasser entstanden sein müssen und die an den unterschiedlichsten Stellen entdeckt wurden. Diese Bereiche der Marsoberfläche wurden aber bislang als zu jung oder zu kurzlebig eingestuft, um sie bei der Suche nach lebensfreundlichen Regionen auf dem Mars zu berücksichtigen.

In der von Curiosity untersuchten Region Yellowknife Bay könnten über mehrere Millionen Jahre hinweg, vielleicht sogar für einige zehn Millionen Jahre, lebensfreundliche Bedingungen vorgeherrscht haben. Die Wissenschaftler leiten aus den bisher gesammelten Daten ab, dass sich in dem bisher untersuchten Bereich des Gale-Kraters immer wieder Flüsse und Seen gebildet haben, welche dann für einen gewissen Zeitraum wieder ausgetrocknet sind. Der Untergrund des Kraters war dabei allerdings auch während der Trockenperioden durchgehend „feucht“. Hierfür, so die Marsforscher spricht zumindest die Zusammensetzung von bestimmten Gesteinsschichten, welche im Bereich Yellowknife Bay analysiert wurden.

Ein früherer See im Gale-Krater?
Aus den Messdaten des Rovers leiten die Wissenschaftler zudem ab, dass im Inneren des Gale-Kraters vor mehr als 3,6 Milliarden Jahren einen urzeitlicher See existierte, welcher sich zu dieser Zeit eventuell bildenden mikroorganischen Lebensformen lebensfreundliche Bedingungen geboten haben könnte. Das in diesem See enthaltene Wasser war anscheinend lange genug präsent, um die auf der Marsoberfläche abgelagerten Gesteine chemisch zu verändern.

Gegenwärtig befindet sich der Rover Curiosity auf dem Weg zu der Basis des im Inneren des Gale-Kraters gelegenen Zentralberges Aeolis Mons. Nach der für den August 2014 vorgesehenen Ankunft an dem angepeilten Ankunftsort soll der Rover mit der schrittweise erfolgenden „Besteigung“ dieses Berges beginnen und dabei speziell die dort befindlichen geschichteten Gesteinsablagerungen erkunden. Durch deren Untersuchung wollen die an der Mission beteiligten Wissenschaftler weitere Details der Entwicklungsgeschichte unseres Nachbarplaneten enthüllen.

Bis zum heutigen Tag, dem „Sol“ 479 seiner Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von mehr als 4.500 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Seit dem Erreichen unseres Nachbarplaneten haben die Kamerasysteme von Curiosity 105.220 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Aufnahmen sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.

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• Aktuelle Diskussion zu Curiosity

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Ein Beitrag von Ralf Mark Stockfisch. Quelle: http://astro.univie.ac.at. Vertont von Peter Rittinger.

Welche physikalischen Bedingungen müssen im Umkreis von jungen Sternen und Planeten herrschen, damit dort Leben entstehen kann? Wie wirken Sterne, Sternwinde, Gas- und Staubscheiben, Magnetfelder und Planetenatmosphären zusammen, um die essentiellen Moleküle und Wasser zu bilden und auf die Planeten zu bringen? Welches sind die frühesten Phasen, in denen man in der Sternumgebung schon lebensfreundliche oder lebenserhaltende – sogenannte habitable – Zonen finden kann, und wie verändern sich diese im Laufe der Zeit? Diesen fundamentalen astrophysikalischen Voraussetzungen geht das Forschungsnetzwerk unter Gesamtleitung von Prof. Dr. Manuel Güdel, Leiter des Instituts für Astronomie der Universität Wien, nach. In sechs Teilprojekten werden stellare und planetare Bedingungen untersucht. „Wir suchen nicht nach Leben im All an sich, sondern nach den physikalischen und chemischen Voraussetzungen dafür – von der Stern- und Planetenentstehung bis zum Transport von Wasser“, erklärt Güdel, der sich sicher ist, dass im Universum außer uns noch Leben existiert: „Es wäre doch seltsam, wenn das nicht auch irgendwo anders passiert wäre.“

Die Wissenschafter interessieren sich besonders dafür, wie sich Habitabilität in den frühesten, widrigen Zeiten des Sonnensystems entwickelt hat, als die Sonne tausend Mal kräftigere Röntgenstrahlung und dutzende Male stärkere Ultraviolettstrahlung als heute aussandte. Damals wehten viel stärkere Sonnenwinde, und die Erdatmosphäre war völlig anders zusammengesetzt. Aber auch extreme Bedingungen in extrasolaren Planetensystemen, etwa auf Planeten in sehr kleiner Entfernung vom zentralen Stern, werden unter die Lupe genommen. Heute sind über 700 extrasolare Planeten bekannt, die unter mannigfachen Bedingungen ihre Bahn um andere Sterne ziehen. Dabei hat sich in letzter Zeit gezeigt, dass Planeten sich gerade auch in Doppel- oder Mehrfachsternsystemen bilden – die häufigste Konfiguration, in der Sterne im Universum vorkommen. Gibt es in solchen Sternsystemen stabile, habitable Planeten? „Ganz besonders interessiert mich dabei die Frage nach den Voraussetzungen für die Entstehung von Leben – angefangen bei der Chemie in protoplanetaren Scheiben bis hin zur Bestrahlung von Planetenatmosphären“, meint Güdel.

Das Großprojekt widmet sich mit neuen Methoden bisher unangetasteten Forschungsgebieten. Sowohl astronomische Beobachtungen wie auch modernste numerische Simulationen und theoretische Studien werden in internationaler Kooperation untersuchen, wie junge protoplanetare Scheiben sich über mehrere Millionen Jahre chemisch und thermisch entwickeln; Modellrechnungen werden zeigen, wie und wo sich Wasser und organische Moleküle entwickeln und in die „habitablen“ Zonen transportiert werden. Ein besonderes Augenmerk richtet das Projektteam auf den zentralen Stern, der einerseits die Hauptenergiequelle für die thermochemischen und physikalischen Prozesse darstellt, sich aber im Laufe der Zeit auch selbst stark weiterentwickelt. Seine magnetische Aktivität, seine Hochenergiestrahlung und sein Sternwind beeinflussen die Hochatmosphären und Magnetosphären der Planeten wesentlich und können sogar zur Erosion massiver Atmosphären führen. Diese Prozesse werden spezifisch mit numerischen Simulationen des planetaren Atmosphären-Magnetosphären-Systems unter Berücksichtigung der äußeren Strahlung weiter untersucht.

Der Beitrag Leben im All? – Forschungsprojekt bewilligt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Hans J. Kemm. Quelle: Science / eigene Bewertung. Vertont von Peter Rittinger.

Chemiker und Astrobiologen an der Arizona State University sammelten Schlammproben aus dem kalifornischen Mono Lake, ein sehr salziges und alkalisches Gewässer, das hohe Konzentrationen an Arsen enthält. Im Labor züchteten die Forscher Protobakterien aus dem vorhandenen Sediment vom Stamm GFAJ-1.
Das Nährmedium enthielt kaum Phosphor und die Zufuhr von Arsen wurde laufend erhöht. Die wachsenden Kulturen wurden über einen Zeitraum von 2 Jahren immer wieder in eine neue Schale übersiedelt, um das ursprünglich noch vorhandene Phosphor weiter zu reduzieren. Das überraschende Ergebnis: Die Bakterien vermehrten sich weiter und gediehen prächtig, ohne feststellbaren Schaden.

Mit Hilfe verschiedener Methoden analysierten die Forscher in der Folge, ob die Bakterien tatsächlich Arsen in ihren Stoffwechsel einbezogen hatten. Es konnte eindeutig festgestellt werden, dass das Gift tatsächlich in der Desoxyribonukleinsäure (DNA), in Proteinen und in Zellmembranen vorhanden war. Arsen hatte an manchen Stellen fast den zentralen Baustein Phosphor ersetzt. Von Astrobiologen wurde die Entdeckung als ein Meilenstein gewertet, da sie die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass außerirdisches Leben existiert.

(Raumfahrer.net berichtete)

Nach Sichtung der Versuchsdaten wurden aber jetzt kritische Stimmen laut. Es existieren 2 Studien, die im Abstand von einem größeren Zeitraum erstellt worden sind, die aber eindeutig widersprüchliche Ergebnisse aufweisen. In der Versuchsdaten-Listung wurde jedoch ein gemeinsamer Mittelwert daraus errechnet, was nicht legitim ist. Des Weiteren wird ein Wert für ein Arsengehalt von 0,19 +/- 0,25 geführt, was aber bedeuten würde, dass die Fehlerwahrscheinlichkeit größer als der Messwert selber ist. Also ist Skepsis schon berechtigt.

Auch die Aussage der Wissenschaftler wird angezweifelt, dass GFAJ-1 sich ausschließlich von Arsen ernähren kann, wenn Phosphat nicht mehr zur Verfügung steht. Die Probanden enthielten nämlich immer noch eine Menge Phosphat. Das Verhältnis für die Phosphat-Anteile war mit 6.9×10^-6 zwar niedrig, aber gegen den Anteil von 13.4×10^-6 doch noch erheblich. Was sagt, dass die DNA nicht komplett phosphorfrei ist und nur noch Arsen enthält. Möglich ist, dass die Wissenschaftler den Grenzbereich erreicht haben, den die angewandte Messmethode überhaupt zulässt. Um dies abzuklären, müssten noch mehrere Versuchsreihen ausgewertet werden.

Die Kritiker meinen deshalb, dass es weit verfrüht ist, hier von einer Sensation zu sprechen. Man sollte also die Biochemie nicht neu schreiben, man kann bestenfalls eine hervorgehobene Anmerkung machen.

Für den Autor stellt sich die Frage, ob diese Versuchsreihe eine Bewertung finden kann hinsichtlich der Entstehung von Leben unter diesen Bedingungen oder ob hier die Evolution nachgeholfen hat. Es scheint ja nicht bekannt zu sein, ob die Bakterien sich der Umgebung angepasst haben, also nach einem Leben in arsen-freier Umgebung oder ob sie sich grundsätzlich in dieser sonst lebensfeindlichen Umgebung parallel entwickelt haben.

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Ein Beitrag von Hans J. Kemm. Quelle: NASA. Vertont von Peter Rittinger.

Auf einer Pressekonferenz am 2. Dezember 2010 haben Wissenschaftler der NASA der Öffentlichkeit präsentiert, dass das Bakterium GFAJ-1 in der Lage sei, Arsen anstelle von Phosphor in Biomoleküle sowie in seine DNA einzubauen. Bei GFAJ-1 handelt es sich um ein Gammaproteobacterium aus der Familie der Halomonadaceae. Es wurde aus Sedimenten des Mono Lake isoliert. Der Mono Lake ist ein See in Mono County im zentral-östlichen Teil von Kalifornien und zählt mit einem pH-Wert von 10 zu den alkalischsten Sodaseen.
Nach der Theorie einiger Astrobiologen wurde schon seit längerer Zeit vermutet, dass die Grundsubstanzen der chemischen Basis CHNOPS austauschbar sein müssten. Chemische Analysen bei dem Bakterium GFAJ-1, welches in arsenhaltigem, aber phosphatfreiem Nährmedium aufgepäppelt wurde, zeigten zwar noch geringe Mengen Phosphat, doch diese waren für den normalen Stoffwechsel nicht zwingend notwendig. GFAJ-1 ist damit nicht nur in der Lage, in Anwesenheit hoher Arsenkonzentrationen zu überleben, sondern kann diesen Giftstoff als Phosphorersatz in Biomoleküle einfügen, auch wenn sich daraus ein verringertes Wachstum ergibt.

Dass der Proband fähig war, dieses hochkonzentrierte Gift überhaupt anzunehmen, ist nicht unbedingt überraschend. Arsen und Phosphor sind sich chemisch ähnlich und können im Körper substituiert werden, jedoch normalerweise im Fall von Arsen mit tödlichen Folgen, zumindest aber stören sie den Stoffwechsel erheblich.

Bis jetzt ist nicht zweifelsfrei geklärt, wie die Mikroben das Arsen verwerteten. Zumindest gilt dieses Experiment jedoch als Sensation, denn die Fähigkeit der Annahme von Arsen wird jetzt als erster Beleg für eine alternative Biochemie bezeichnet. Hier wurden andere Elemente in den Grundbausteinen einer Zelle verwendet als in anderen Lebewesen.

Es bleiben viele Fragen offen. Bewiesen scheint jetzt zwar, dass DNA mit Arsen statt Phosphor genauso stabil und funktionstüchtig ist, wie das schon bekannte Original. Aber ergeben sich aus dieser neuen Situation bisher nicht bekannte chemische Besonderheiten und neue biologische Eigenschaften? Wie wirkt sie sich auf den Organismus aus? Wie kommt es mit der Toxizität des Arsens zurecht?

Die Wissenschaftler haben die Hoffnung geäußert, dass der Beleg für diese bisher nur theoretisch vermutete Möglichkeit auch für die Suche nach möglichem außerirdischen Leben von Bedeutung sein könnte. Nach ihrer Meinung müssen nun ein biologisches Dogma umgeworfen und Lehrbücher umgeschrieben werden. Auf der Suche nach Leben im Sonnensystem oder noch weiter draußen in unserer Milchstraße muss jetzt weiter und freier gedacht werden. Wir müssen ab diesem Datum auch Leben im Auge behalten, wie wir es bisher nicht für möglich gehalten haben.

Verwandte Webseite:

• NASA-Funded Research Discovers Life Built With Toxic Chemical

Der Beitrag NASA entdeckt arsenbasierte Mikoorganismen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: ESA.

Französische Wissenschaftler haben seit der Ankunft von Mars Express beim Roten Planeten die wüstenhafte Oberfläche mit dem Instrument OMEGA auf ihre Zusammensetzung hin eingehend untersucht. Das Observatoire pour la Mineralogie, l‘Eau, les Glaces et l‘Activité (= „Observatorium für Mineralogie, Wasser, Eisflächen und die [geologische] Aktivität“) hat in dieser Zeit eine Karte der Oberflächenzusammensetzung mit einer Auflösung von rund 100 Metern erstellt. OMEGA analysiert dazu das von der Marsoberfläche zurückgeworfene Sonnenlicht im sichtbaren und infraroten Spektralbereich (von 0,5 bis 5,5 Nanometern Wellenlänge). Darüber hinaus verrät OMEGA den Wissenschaftlern auch einiges über die Zusammensetzung der Atmosphäre des Planeten, da das von der Oberfläche reflektierte Licht auf dem Weg zu Mars Express zwangsläufig die Marsatmosphäre durchqueren muss.

Während eines Marsjahres (das 687 Erdentagen entspricht) hat OMEGA rund 90 Prozent der Planetenoberfläche untersucht und dabei Informationen über verschiedenste Gesteinsschichten gesammelt. Im Ergebnis hat das OMEGA-Team unter Leitung von Prof. Jean-Pierre Bibring vom „Institut d’Astrophysique Spatiale“ (IAS) in Orsay bei Paris drei geologische Zeitalter auf dem Mars identifizieren können. Darüber hinaus haben die Messdaten von OMEGA neue Hinweise auf Gebiete geliefert, die potentiell interessant für die zukünftig geplante Suche nach Spuren früherer Lebensformen sind.

Einer Kernaussage des OMEGA-Teams zufolge haben größere Wasservorkommen an der Marsoberfläche nur in der Frühgeschichte des Planeten für längstens 500 Millionen Jahre existieren können. Seit knapp vier Milliarden Jahren, so die Forscher weiter, ist unser äußerer Nachbar also im Wesentlichen der trockene Wüstenplanet, als der er sich heute den Kameraaugen der Raumsonden und Mars-Rover präsentiert.
Doch immerhin schließen auch die Wissenschaftler um Prof. Bibring nicht vollkommen aus, dass es in einer der beiden ersten geologischen Zeitalter zur Entwicklung einfacher Lebensformen auf dem Mars gekommen ist. So hat OMEGA verschiedene Gebiete identifizieren können, die mit Ton- und Lehmschichten bedeckt sind. Dabei könnte es sich um ehemalige Fluss- oder Seeböden handeln, die für zukünftige Mars-Lander potentiell interessante Untersuchungsgebiete darstellen – zumal das kalte und trockene Marsklima der letzten Milliarden Jahre grundsätzlich günstige Rahmenbedingungen für die Konservierung prähistorischer Lebensformen geboten hat. Allerdings, so betonen die Wissenschaftler, könnten die Ton- und Lehmablagerungen sich auch unter der Oberfläche gebildet haben, so dass es eventuell zu keiner Zeit lebensfreundliche, feuchte Gebiete an der Marsoberfläche gegeben hat.

Über mögliche lebensfreundliche Areale unter der harschen Marsoberfläche sagen die OMEGA-Daten allerdings nichts aus. Ganz im Gegenteil lassen frühere Messdaten anderer Mars Express-Instrumente sogar die Vermutung zu, dass es noch heute dem Leben wohlgesonnene Nischen auf oder besser: im Inneren des Roten Planeten gibt.

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Ein Beitrag von Martin Ollrom. Quelle: UniverseToday.

Die Halbwertszeit von Methan ist sehr gering. Sie liegt etwa bei mehr als 100 Jahren was bedeutet, dass der Methanerzeuger in den letzten 100 Jahren auf den Mars aktiv gewesen sein dürfte. Auf der Erde ist die Hauptmethanquelle Leben, meist Mikrobakterien. Könnte es jedoch einen anderen, uns unbekannten Prozess geben, der dieses Gas in die Mars-Atmosphäre schleudert? Wenn man an den Mars denkt fällt einen sofort das Wort „Tod“ ein. Als im Jahre 1996 auf einen Mars-Meteoriten Bakterien gefunden wurden, ließ das die Hoffnung der Forscher auf Bakterien – und somit Leben – am Mars wieder steigen. Seit damals gibt es diese Diskussionen über Leben beziehungsweise über früheres Leben auf den Mars. Seit dem Methan-Fund letztes Jahr hat diese Diskussion neuen Nährboden gefunden. Leben hätte am Mars eine gewisse Chance zu überleben, zumal ja große Wasserreserven in gefrorenen Zustand unter der Oberfläche existieren. Das zweite Element das der Mars genauso wie die Erde hat ist eben dieses Methan.

Wasser ist notwendig um Leben entstehen zu lassen und Methan ist eben auch in gewisser Menge notwendig. So gesehen werfen diese Entdeckungen auf den Mars mehr Fragen denn je über Leben auf den roten Planeten auf. Jedoch wären die Umweltbedingungen nicht für Menschen geeignet, denn es hat im Durchschnitt eine Temperatur von -63 Grad Celsius, jedoch kann die Temperatur auch angenehme 20 Grad Celsius erreichen, was aber eine große Ausnahme wäre. Genauso wie auf der Erde steigt die Temperatur je tiefer man in den Planeten kommt. Kilometerweit unter der Oberfläche könnte es warm genug sein, um flüssiges Wasser halten zu können. Nur flüssiges Wasser könnte Methan erzeugen, dass keinen biologischen Ursprung hat. So könnte aber auch ein lebendiges Ökosystem tief unter der Marsoberfläche existieren!?

Drei NASA Missionen und eine ESA Mission sind zurzeit auf den roten Planeten aktiv um diese Fragen zu lösen. Im Jahr 2000 hat Mars Global Surveyor Bilder gemacht, die auf frühere Wasservorkommnisse auf der Mars-Oberfläche deuten. Im Mai 2002 bewies Mars Odyssey 2001 auch endlich die vermuteten Wasservorkommnisse unter der Mars-Oberfläche, jedoch in gefrorenen Zustand. Zuletzt haben die Mars Exploration Rover Hämatit gefunden, ein sicheres Anzeichen von ehemaligen, flüssigen Wasser auf der Oberfläche des Nachbarplaneten. Zu guter Letzt hat Mars Express ebenfalls im Jahr 2004 Methan in der Mars-Atmosphäre gefunden. Solche Funde könnten bedeuten, dass der Mars früher Leben ermöglicht hat.
Die Lösung wird sicherlich noch länger auf sich warten lassen und es wird immer wieder verschiedene Ansichten in dieser Frage geben und vielleicht kann, der im August startende, Mars Reconnaissance Orbiter, einige dieser Fragen beantworten.

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Ein Beitrag von Ingo Froeschmann. Quelle: Current Opinion on Chemical Biology, SpaceRef.com.

Professor Steven A. Benner, der unter anderem am Design der nächsten Generation von Marssonden arbeitet, glaubt an die Möglichkeit von Leben, das ohne Wasser auskommt. In der Dezemberausgabe des Wissenschaftsmagazins Current Opinion on Chemical Biology beschreiben er und seine Kollegen von der University of Florida, wie Organismen auf so exotischen Welten wie dem Saturnmond Titan überleben könnten.

Benner und seine Kollegen haben nur zwei absolut notwendige Bedingungen für das Leben ausgemacht: zum einen ein Temperaturbereich, der chemische Reaktionen zulässt, und zum anderen eine Energiequelle, wie zum Beispiel Sonnenlicht oder Radioaktivität. Das Ergebnis der Studie unterscheidet sich von der landläufigen Meinung, dass Leben unbedingt flüssiges Wasser benötigt. Die Autoren spekulieren sogar über das Vorkommen von Leben in kalten, eisigen Umwelten wie der des Titan, der beide Bedingungen für Leben erfüllt. „Leben könnte auch unter weitaus exotischeren Umständen, wie den Gashüllen der Gasriesen Jupiter und Saturn, vorkommen,“ spekuliert Benner. Er fragt sich auch, ob wir nicht einige exotische Lebensformen hier auf der Erde übersehen haben. „Die Frage ist gar nicht so absurd, wie sie scheinen mag,“ sagt Benner. „Vor gerade mal 50 Jahren wussten wir nichts vom Leben in den Tiefen der Ozeane.“

Titan, der gerade von der Sonde Cassini besucht wurde, ist vielleicht ein idealer Platz, um nach Leben zu suchen. Die veröffentlichten Bilder und Daten zeigen ein Welt mit gelben Wolken und schwarzen, öligen Methanseen; eine Umwelt, die der der Erde vor Milliarden von Jahren ähnelt. Der rätselhafte Mond ist zu kalt, als dass große Mengen flüssigen Wassers dort existieren könnten. Und Menschen und Bakterien bestehen hauptsächlich aus Wasser, was es erschwert, sich ein Leben ohne Wasser vorzustellen. Benner glaubt, dass die Konzentration auf Wasser der Suche nach Leben unnötige Scheuklappen aufsetzt. „Warum sollte Leben nicht Kohlenwasserstoffe benutzen, die auf Titan in flüssiger Form vorhanden sind? In vielerlei Hinsicht sind Kohlenwasserstofflösungen sogar geigneter als Wasser, um eine komplexe organische Chemie zu steuern,“ spekuliert Benner.

Wir werden bald mehr wissen. Im Dezember wird die europäische Huygens Sonde von Cassini abkoppeln und im Januar auf Titan landen. „Die Huygens Mission hat enormes Potential für ein Aha-Erlebnis in Hinblick auf exotisches Leben,“ glaubt Benner.

Alles Leben auf der Erde stammt wahrscheinlich von einem Urahn ab. Eine Konsequenz davon ist, dass jeder lebende Organismus die gleiche Biochemie verwendet. Zum Beispiel verwenden alle Lebensformen Proteine, die aus den gleichen Bausteinen bestehen. Aber das muss nicht notwendigerweise die einzige Möglichkeit sein. Experimente haben sich dieser Frage in den letzten Jahren genähert. So wurden zum Beispiel andere Aminosäuren gefunden, die die Aufgaben der in der Natur vorkommenden Aminosäuren übernehmen können.

Eine führende Theorie über die Entstehung von Leben behauptet, dass frühes Leben RNA anstatt DNA verwendete, um genetische Informationen weiterzugeben. Wenn das stimmt, würde das zeigen, dass andere biochemische Organismen möglich sind.

Exotische Welten könnten also Leben beherbergen, aber Mars bleibt der wahrscheinlichste Kandidat. „Es gab zu einer Zeit Wasser auf dem Mars, als auf der Erde bereits Leben herrschte,“ betont Benner. „ Leben auf dem Mars wäre also nicht so exotisch, da es in Wasser leben würde, aber nach irdischen Maßstäben wäre es immer noch exotisch genug. „Trotz allem“, gibt Benner zu, ist „ein ’Wir wissen es nicht’ oft die ehrlichste Antwort. Bis wir außerirdisches Leben finden, werden wir keinen unabhängigen zweiten Datensatz haben. Und selbst dann ist es noch möglich, dass das außerirdische Leben den selben Ursprung hat wie wir.“

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