Die Suche nach Leben im All beschäftigt Menschen seit jeher. Lange blickte man dafür nur in die Ferne, auf der Jagd nach einer weit entfernten Supererde. Immer deutlicher zeigt sich aber, dass die beste Chance auf so einen Sensationsfund direkt vor unserer Haustüre liegen könnte.
Dass wir Leben in unserem Sonnensystem finden, halten Forscher*innen für wahrscheinlich. Schon alleine deswegen, weil die räumliche Nähe eine genaue Suche überhaupt erst ermöglicht. Sie findet in mehreren Schritten statt. Sammelt eine Sonde etwa im Vorbeiflug Daten mit Hinweisen auf Biosignaturen, könnte man im nächsten Schritt dort landen und eventuell Proben sammeln.
Monde haben eigene Wärmequelle
Forscher haben allen voran die Eismonde von Jupiter und Saturn ins Auge gefasst. Eigentlich sind sie zu weit von der Sonne entfernt, um habitabel zu sein. "Faszinierend an den Monden ist, dass sie durch ihre Gezeitenkräfte eine eigene Hitzequelle haben", sagt Francine Marleau, die an der Uni Innsbruck Astrophysik und Astrobiologie unterrichtet, der futurezone. Diese Kräfte sorgen für genug Reibung im Inneren, um Hitze zu schaffen.
Die Astronomin sieht großes Potenzial bei Enceladus: "Hier gibt es riesige flüssige Salzwasserfontänen". Darin wurde Blausäure gefunden, ein wichtiger Baustein für Aminosäure. Zudem wurden Kohlenstoffdioxid, Methan und Wasserstoff nachgewiesen. Auf der Erde entsteht Methan durch den Stoffwechsel von Lebewesen, deswegen ist das auch auf anderen Himmelskörpern ein Indikator.
Auch auf dem Jupitermond Europa könnte sich Wasser unter einer Eisschicht finden. Unter der eisigen Hülle wird sogar ein Salzwasser-Ozean vermutet, der mit Gestein in Kontakt ist. Das könnte die notwendigen Stoffe für chemische Reaktionen liefern. Ob Europa wirklich Leben beherbergen kann, untersuchen in Zukunft die Sonden "Europa Clipper" und "JUICE". Für Enceladus gibt es derzeit keine konkrete Mission.
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Leben unter der Erde
Auf dem Mars gab es einst Seen und Flüsse und die Bedingungen für Leben waren ähnlich wie auf der Erde. Die Suche nach Hinweisen ist dort bereits im Gange. Der Mars-Rover "Perseverance" sammelt Bodenproben, die irgendwann zur Analyse auf die Erde gebracht werden sollen.
Doch nicht nur Hinweise, sondern auch tatsächliche Lebensformen könnten sich auf dem Roten Planeten befinden. Etwa 2 Meter unter der Oberfläche könnten sie besser vor gefährlicher Strahlung geschützt sein. Bisher konnte man nicht so weit bohren, erst der europäische Rosalind-Franklin-Rover kann diese Tiefen erreichen. Er soll frühestens 2028 starten.
Ein solcher Nachweis wäre auch für das Verständnis unserer eigenen Planeten bahnbrechend. Die Erde macht eine ähnliche Entwicklung durch, wie der Mars. "Es ist nicht nur eine Frage, nach Leben zu suchen, sondern das Forschen nach der Vergangenheit und Zukunft unseres eigenen Planeten", betont Marleau die Wichtigkeit solcher Untersuchungen.
Methanseen auf Titan
Exotischer wird es beim Saturnmond Titan. Neben der Erde ist es der einzige Ort im Sonnensystem, auf dem es Seen, Flüsse und Regen gibt – allerdings aus Methan und Ethan, nicht aus Wasser. Diese Flüssigkeiten könnten eine ähnliche Funktion wie bei uns das Wasser übernehmen.
"Der Stoffwechsel würde aber sehr anders funktionieren", sagt Marleau. Dort könnten Lebensformen entstehen, die unsere Vorstellungskraft sprengen. So wie wir Sauerstoff benötigen, könnte dort Wasserstoff verbraucht werden. Das soll die NASA-Sonde "Dragonfly" untersuchen, die auf dem Saturnmond landen wird.
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Giftige Venus
Die Venus ist zwar der Erde in Masse und Größe ähnlich, extrem hohe Temperaturen, eine durch Treibhausgase giftige Atmosphäre und Vulkanismus machen den Planeten aber aus menschlicher Sicht lebensfeindlich. Doch mehrere Studien konnten in der Atmosphäre der Venus Monosphan finden, allerdings sind weitere Studien nötig, um Menge und Ursprung des Lebensbausteins zu untersuchen.
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Was ist "Leben"?
Bei der Suche muss man sich auch die Frage stellen, was "Leben" eigentlich ist. Dabei hilft auch die Forschung auf der Erde. "Hier finden wir extremophile Organismen, die extremen Temperaturen, starker Strahlung und hohem Druck standhalten können", sagt Marleau.
Naheliegend ist, auch im All etwas Erdähnliches zu finden. Hier basieren Lebensformen von Mikroben bis zum Menschen auf Kohlenstoffverbindungen. Zusammen mit anderen Elementen wie Sauerstoff, Wasserstoff aber auch Phosphat entstehen Eiweiß, Fette, Kohlenhydrate und Aminosäuren, also die Bausteine des Lebens.
Warum Kohlenstoff und Wasser so wichtig sind
Kohlenstoff
Alle Lebewesen auf der Erde bestehen aus Kohlenstoffverbindungen. Kombiniert mit Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Phosphor entstehen unter anderem Proteine, Fette, Kohlenhydrate und Aminosäuren
Wasser
Wasser ist ein Lösungsmittel, das Zellreaktionen und damit Evolution ermöglicht
Wassereis
Lebewesen brauchen Schutz, z. B. vor Strahlung. Während andere Flüssigkeiten im festen Zustand absinken, treibt Eis oben und kann so als Schutzhülle funktionieren
"Wir müssen aber auch anderen Lebensformen gegenüber offen sein. Wenn wir nur nach etwas suchen, das wie etwas Bekanntes aussieht, schränken wir uns ein", erklärt Marleau. Die Suche nach Außerirdischen könnte so auch unser grundlegendes Verständnis von Leben verändern.