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    Das Geheimnis des Roten Planeten: „Es gibt Leben auf dem Mars“

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    Im Jahr 1971 landete der erste Raumapparat auf dem Roten Planeten– die sowjetische Raumsonde „Mars-2“. In den zurückliegenden Jahren wurden 13 weitere Mars-Rover und automatische Stationen zum Roten Planeten geschickt - bei der letzten Mission im November 2018 landete die US-Raumsonde InSight auf dem Mars.

    Vorerst wurden auf dem Mars allerdings keine Beweise entdeckt, dass es dort Lebewesen geben könnte. Manche Forscher glauben, Leben auf dem Roten Planet wäre generell unmöglich, andere neigen dazu, dass man nach Lebewesen unter der oberen Grundschicht suchen sollte. Zudem ist durchaus wahrscheinlich, dass Leben gerade von der Erde auf den Mars gebracht wurde.

    Schon belebt

    „Wenn Journalisten mich fragen, ob es auf dem Mars Leben gibt, sage ich: Jetzt schon. Es ist unmöglich, Raumgeräte absolut steril zu machen“, sagte der Leiter des Instituts für Astronomie, Boris Schustow, in einer Sitzung des Präsidiums der Russischen Akademie der Wissenschaften vor ein paar Wochen. „Der höchste Sterilisierungsgrad wird meines Wissens bei mehreren Hunderten Mikroorganismen pro Quadratmeter erreicht. Natürlich gibt es sie, und sie sind sehr lebensfähig. Es ist sehr schwer, Leben zu kreieren, aber auch genauso schwer, es zu vernichten.“

    Die Worte des Astrophysikers bestätigen auch die Ergebnisse von internationalen Forschungen. 2014 analysierte eine Gruppe von Mikrobiologen Abstriche vom Heizschirm des Mars-Rovers Curiosity gleich nach dessen Desinfizierung. Dabei fanden die Experten heraus, dass 65 Arten von Bakterien diese Sterilisierung überlebt hatten – also quasi ins All  geflogen waren.

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    © Foto : NASA's Goddard Space Flight Center/Francis Reddy
    Es ist zwar unbekannt, ob die Mikroorganismen den Mars im August 2012 an Bord der Curiosity erreicht hatten oder nicht, aber ihre Lebensfähigkeit muss enorm hoch sein. Im Rahmen verschiedener Experimente haben diese Bakterien (überwiegend Vertreter der Bacillus-Gattung) UV-Bestrahlung, Austrocknung, extreme Kälte und extreme Säurespiegel überstanden, und zwar nicht wegen der Stärke ihrer äußeren Hülle, sondern dadurch, wie sie sich neuen Bedingungen sehr effizient anpassten.

    Lebenslos oder „gastfreundlich“? Es kommt darauf an…

    Wenn man annimmt, dass irdische Mikroorganismen den Mars doch erreicht haben (und das wäre durchaus möglich), so müssen sie sich dort auf nicht gerade komfortable Existenzbedingungen gefasst gemacht haben. Eine Durchschnittstemperatur von etwa minus 55 Grad, keine Niederschläge, kein flüssiges Wasser, Luftdruck um 160 Mal geringer als auf der Erde und Perchlorate – enorm gefährliche Gifte – im Boden. Gerade sie gelten als eines der Hauptargumente dafür, dass der Mars unbelebt ist.

    Aber 2005 fanden Forscher von der University of California heraus, dass einige Arten von irdischen Bakterien sich mit Perchlorat ernähren. 2011 entdeckte eine internationale Expertengruppe in der chilenischen Wüste Atacama eine Perchloratsubstanz – und etliche Bakterien darin.

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    Was den tödlichen UV-Spiegel auf dem Mars angeht, so sind manche irdische Mikroorganismen fähig, auch damit klar zu kommen. 2012 führten deutsche Forscher ein Experiment durch: Flechten des Typs Xanthoria elegans, die in den Alpen etwa 3500 Meter über dem Meeresspiegel wachsen, wurden für 34 Tage unter Bedingungen untergebracht, die den Bedingungen auf dem Mars ziemlich ähnlich waren: Es wurden die Temperatur, die Zusammensetzung der Atmosphäre, der Grund, der Druck und die Sonnenstrahlung nachgeahmt. Die Flechten haben das nicht nur überlebt – sogar die Fotosynthese ging weiter! Es wurde festgestellt, dass sie spezielle Pigmente haben, die die schädliche Strahlung neutralisieren.

    Potenzielle Marsbewohner

    Potenzielle „Marsbewohner“ könnten auch Extremophile (Carnobacterium) werden, die russische Forscher in 40 Meter tiefen Bohrlöchern auf der polaren Halbinsel Taimyr entdeckten. Bei gemeinsamen russisch-amerikanischen Experimenten überlebten diese Bakterien bei extrem niedrigen Temperaturen und bei einem 144 Mal niedrigeren Druck als auf der Erde. Sie vermehrten sich sogar, wenn auch sehr langsam.

    Mehr noch: Einer der Stämme – WN1359 – fühlte sich unter den „marsianischen“ Bedingungen offenbar noch besser als unter den irdischen.

    Ähnlich erging es auch anderen Mikroorganismen – Methanogenen, die ohne Sauerstoff leben können und als Nebenprodukt des Metabolismus Methan produzieren.

    Forscher froren Archaeen solcher Typen wie Methanothermobacter wolfeii, Methanobacterium formicicum, Methanosarcina barkeri und Methanococcus maripaludis ein und ließen sie dann abtauen. So wurde der für den Mars übliche Temperaturunterschied binnen eines Tages nachgeahmt. Dabei stellten sie fest, dass diese Bakterien unter solchen Bedingungen weiter wuchsen und sich vermehrten. Das war für die Wissenschaftler der Anlass, zu vermuten, dass Archaeen auf dem Mars überleben könnten, zumal es in seiner Atmosphäre Methan gibt.

    Methan ist wichtig

    Zum ersten Mal war Methan auf dem Mars noch 1969 entdeckt worden – von der Sonde Mariner-7. Damals aber dachten die Experten, dass der entsprechende Sensor falsch funktioniert hätte.

    Wiederholt wurde dieses Gas auf dem Roten Planet 2003 von einer Gruppe russischer Astronomen um Wladimir Krasnopolski entdeckt, denen ein auf den Hawaii-Inseln stationiertes CFHT-Teleskop zur Verfügung stand. 2013 bewies auch der Mars-Rover Curiosity, dass es auf dem Mars Methan gibt.

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    Methan gilt als eines der wichtigsten Zeichen dafür, dass es auf einem Planeten Lebewesen gibt. Auf der Erde sind fast alle Methanreserven in der Atmosphäre biologischer Herkunft: dieses Gas wird von anaeroben Methanogenen produziert, die in Mooren sowie im Darmsystem jedes Säugetiers leben. Außerdem wird Methan bei Vulkaneruptionen ausgestoßen usw.

    Inzwischen neigen manche Forscher dazu, dass das Methan auf dem Mars keine biologische Herkunft haben könnte. Zwar wurden dort vorerst keine aktiven Vulkane entdeckt, aber als Methanquellen könnten Gas-Klathrate dienen.

    Andere Forscher vermuten, dass Methan könnte aus den Aktivitäten von Lebewesen resultieren – egal ob sie von Anfang an auf dem Roten Planet entstanden sind oder von der Erde gebracht wurden. Für die erste Annahme spricht die Tatsache, dass dort vor einem Jahr Objekte entdeckt wurden, die irdischen Cyanobakterien ähnlich waren. Auch die zweite Version könnte stimmen, denn in den 1970er-Jahren, als die ersten Raumapparate zum Mars geschickt wurden, legte man noch nicht so viel Wert auf ihre Sterilisierung.

    Der Leiter des Labors für aktive Diagnostizierung der Abteilung für Planetenphysik beim Institut für Weltraumforschungen, Georgi Managadse, erläuterte, dass es auf dem Mars tatsächlich ursprünglich irdische Organismen geben könnte. „Warum denn nicht? Unsere Mikroben sind möglicherweise schon dort. Und künftig könnte das die Erforschung unseres Nachbarplaneten behindern. Denn falls es auf dem Mars eine eigene Lebensform gab (und ich glaube daran, dass dieser Planet belebt ist), dann werden wir es schwer haben, diese von der irdischen Lebensform zu unterscheiden, denn die Verhältnisse zwischen den biogenen Elementen müssten in beiden Fällen dieselben sein“, so der Forscher.

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    Methan, Sonde, Entdeckung, Forscher, Weltraum, Mars, UdSSR