Könnte es heute Leben auf dem Mars geben?

Die Suche nach Leben auf dem Mars sollte sich nicht ausschließlich auf die ferne Vergangenheit konzentrieren, sagen einige Forscher.

Vor vier Milliarden Jahren war die Marsoberfläche offenbar recht bewohnbar, mit Flüssen, Seen und sogar einem tiefen Ozean. Einige Astrobiologen halten den alten Mars sogar für eine noch bessere Wiege für das Leben als die Erde, und sie vermuten, dass das Leben auf unserem Planeten vor langer Zeit an Bord von Marsgestein, das durch einen gewaltigen Einschlag ins All geschleudert wurde, hierher gekommen sein könnte.

Das änderte sich, als der Mars sein globales Magnetfeld verlor. Geladene Teilchen, die von der Sonne strömten, konnten die einst dicke Marsatmosphäre abtragen, und das taten sie auch. Dieser Prozess hat den Mars vor etwa 3,7 Milliarden Jahren in die kalte, trockene Welt verwandelt, die wir heute kennen, wie Beobachtungen des MAVEN-Orbiters der NASA zeigen. (Die Erde hat immer noch ihr globales Magnetfeld, was erklärt, warum unser Planet so bewohnbar geblieben ist.)

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Aber diese Wendung der Ereignisse bedeutet nicht unbedingt, dass der Mars heute ein toter Planet ist.

„Wenn es auf dem Mars vor 4 Milliarden Jahren Leben gab, gibt es auf dem Mars immer noch Leben. Es ist nichts auf dem Mars passiert, was das Leben ausgelöscht hätte“, sagt Michael Finney, Mitbegründer von The Genome Partnership, einer gemeinnützigen Organisation, die die Advances in Genome Biology and Technology-Konferenzen veranstaltet.

„Wenn es also Leben auf dem Mars gab, ist es vielleicht umgezogen, hat sich ein wenig versteckt, aber es ist wahrscheinlich immer noch da“, sagte Finney letzten Monat während einer Podiumsdiskussion auf der Breakthrough Discuss Konferenz an der University of California, Berkeley.

Geht es in den Untergrund?

Eines der vielversprechendsten Verstecke ist der Untergrund des Mars. Obwohl es auf der Oberfläche des Roten Planeten derzeit kein flüssiges Wasser gibt – abgesehen vielleicht von vorübergehenden Strömen an warmen Hängen, die ab und zu auftreten – gibt es wahrscheinlich viel von dem nassen Zeug in vergrabenen Aquiferen. Beobachtungen des europäischen Orbiters Mars Express deuten zum Beispiel darauf hin, dass unter dem Südpol des Roten Planeten ein großer See lauern könnte.

Die vielfältigen Bewohner der Erde kündigen ihre Anwesenheit auf dramatische und offensichtliche Weise an; eine fortgeschrittene außerirdische Zivilisation könnte wahrscheinlich ziemlich schnell herausfinden, nur durch Scannen unserer Atmosphäre, dass unser Planet bewohnt ist.

Solche eindeutigen Beweise sehen wir in der Marsluft nicht, aber Wissenschaftler haben in letzter Zeit einige verblüffende Hinweise entdeckt. Zum Beispiel ist der NASA-Rover Curiosity durch zwei Methanfahnen im 154 Kilometer breiten Gale-Krater gerollt, den der sechsrädrige Roboter seit seiner Landung 2012 erforscht. Die Rover-Mission hat außerdem festgestellt, dass die Methan-Grundkonzentration in der Luft des Gale-Kraters jahreszeitlichen Zyklen unterliegt.

Mehr als 90 % des Methans in der Erdatmosphäre wird von Mikroben und anderen Organismen produziert, so dass es möglich ist, dass das Gas eine Signatur des modernen Lebens auf dem Mars ist.

Aber das ist definitiv noch offen. Abiotische Prozesse können ebenfalls Methan erzeugen; die Reaktion von heißem Wasser mit bestimmten Gesteinsarten ist ein Beispiel dafür. Und selbst wenn das Mars-Methan biogen ist, könnten die Lebewesen, die es erzeugt haben, schon lange tot sein. Wissenschaftler vermuten, dass die Methanfahnen des Roten Planeten aus dem Untergrund austreten, und es ist unklar, wie lange das Gas dort unten eingeschlossen war, bevor es seinen Weg an die Oberfläche fand.

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Looking for DNA

NASA’s 2020 Mars Rover, der im nächsten Sommer starten soll, wird nach Anzeichen von längst verstorbenem Leben auf dem Roten Planeten suchen. Das wird auch der europäisch-russische Rover ExoMars tun, der etwa zur gleichen Zeit starten wird.

Einige Forscher drängen jedoch darauf, die Suche auf existierendes Leben auf dem Mars auszuweiten. Einer von ihnen ist der Molekularbiologe Gary Ruvkun, der am Massachusetts General Hospital und der Harvard Medical School tätig ist.

Ruvkun ist einer der drei leitenden Forscher des Projekts „Search for Extra-Terrestrial Genomes“ (SETG), das ein Instrument entwickelt, um vergangenes oder gegenwärtiges Leben auf dem Mars und anderen fremden Welten auf Basis von DNA oder RNA nachzuweisen.

Er war zusammen mit Finney und einigen anderen Forschern auf dem Breakthrough Discuss Panel und hielt auf der Konferenz auch einen Vortrag, in dem er dafür plädierte, das SETG-Instrument auf zukünftige Mars-Rover und andere Forschungsroboter zu setzen.

Teil dieses Plädoyers ist die Panspermie, die Idee, dass sich das Leben auf natürliche oder künstliche Weise im gesamten Sonnensystem und vielleicht auch in der Galaxie verbreitet hat. Wenn das Leben tatsächlich von irgendwo anders auf die Erde gekommen ist, besteht eine gute Chance, dass es auch auf dem Mars gediehen ist, so die Überlegung. Der Rote Planet könnte die Quelle gewesen sein, oder er könnte wie die Erde „ausgesät“ worden sein.

Ruvkun hält Panspermie für sehr wahrscheinlich; während seines Breakthrough-Diskussionsvortrags bezeichnete er sich selbst als „religiösen Fanatiker“ dieser Idee gegenüber. Als Beleg führte Ruvkun die sehr frühe Entstehung der ATP-Synthase an, des Enzyms, das das Energiespeichermolekül Adenosintriphosphat herstellt.

Die ATP-Synthase reicht bis an die Basis des Lebensbaums auf der Erde zurück, was bedeutet, dass dieses komplizierte und komplexe Molekül bereits vor etwa 4 Milliarden Jahren vorhanden war, so Ruvkun.

„Es ist nicht nur so, dass das Leben irgendwie angefangen hat zu arbeiten“, sagte er. „Es ist so, dass es sehr schnell super hochentwickelt war. Das ist der Grund, warum Panspermie so attraktiv ist.“

Wenn Panspermie tatsächlich eine Sache ist, dann werden alle Lebensformen, die wir auf dem Mars – oder irgendwo anders in unserem Sonnensystem – finden, wahrscheinlich mit uns verwandt sein, haben Ruvkun und andere argumentiert. Das heißt, solche Organismen werden DNA oder RNA als ihr genetisches Molekül verwenden. Also sollten wir nach diesem Zeug jagen.

„Es scheint wirklich idiotisch, auf dem Mars nicht nach DNA zu suchen“, sagte Ruvkun während seines Vortrags. „Es ist ein Experiment, das es wert ist, gemacht zu werden, würden wir sagen.“

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Nicht nur Mars

Der Mars ist nicht der einzige Ort in unserem Sonnensystem, an dem außerirdisches Leben heute gedeihen könnte. Tatsächlich würden die meisten Astrobiologen den Roten Planeten in der Liste etwas weiter hinten ansiedeln, hinter dem Jupitermond Europa und den Saturn-Satelliten Enceladus und Titan.

Europa und Enceladus beherbergen tiefe Ozeane aus salzigem, flüssigem Wasser unter ihren eisigen Hüllen. Auch auf Titan vermutet man einen vergrabenen Wasserozean, und auf seiner Oberfläche gibt es Seen und Meere aus flüssigen Kohlenwasserstoffen. (Die NASA entwickelt derzeit eine Mission zur Charakterisierung des Ozeans, die Anfang bis Mitte der 2020er Jahre starten soll. Die Behörde will außerdem in naher Zukunft einen Lander zur Suche nach Leben auf die Mondoberfläche schicken. Und eine Titan-Mission ist einer der beiden Finalisten für einen NASA „New Frontiers“-Start im Jahr 2025, zusammen mit einem Projekt zur Rückführung von Kometenproben. Wir sollten bis Ende des Jahres erfahren, welches Projekt die NASA auswählt.)

Selbst die höllische Venus, ein abschreckendes Beispiel für den Klimawandel auf der Erde, könnte noch einige bewohnbare Refugien beherbergen, sagen Wissenschaftler.

Wie der Mars hatte auch die Venus einst reichlich Oberflächenwasser, aber ein unkontrollierbarer Treibhauseffekt hat das Material weggebacken und den Planeten mit Oberflächentemperaturen zurückgelassen, die hoch genug sind, um Blei zu schmelzen. Allerdings scheinen die Bedingungen etwa 50 km über der Venusoberfläche ziemlich mild zu sein.

Penny Boston, Direktorin des NASA Astrobiology Institute am Ames Research Center in Kalifornien, sagte, dass sie die Chancen für modernes Leben auf der Venus aufgrund der „Entwässerung“ des Planeten für gering hält.

Ungeachtet dessen muss die mögliche Existenz von wolkenbewohnendem Leben auf der Venus „definitiv hinterfragt werden“, sagte Boston während der gleichen Podiumsdiskussion von Breakthrough Discuss.

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Mike Walls Buch über die Suche nach außerirdischem Leben, „Out There“ (Grand Central Publishing, 2018; illustriert von Karl Tate), ist jetzt erschienen. Folgen Sie ihm auf Twitter @michaeldwall. Folgen Sie uns auf Twitter @Spacedotcom oder Facebook.

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