Eismonde als Hort des Lebens?

Planetenforscher tagen in Berlin

Foto: epa/Nasa/JPL/SPACE SCIENCE INSTITUTE
Foto: epa/Nasa/JPL/SPACE SCIENCE INSTITUTE

BERLIN (dpa) - Wenn Forscher nach außerirdischem Leben suchen, richtet sich der Blick oft in anderen Sternenregionen. Dabei gibt es auch in unserem Sonnensystem sehr aussichtsreiche Kandidaten.

Sind wir allein im Universum? Diese Frage gehört vermutlich zu den größten der Menschheit. Die Antwort darauf suchen Astronomen und Astrobiologen unter anderem an ungewöhnlichen Orten - etwa unter den dicken Eispanzern von Monden der Riesenplaneten Jupiter und Saturn. Dort haben Raumsonden gigantische unterirdische Ozeane ausgemacht, die jeweils mehr Wasser enthalten als alle Meere der Erde zusammen und lebensfreundliche Bedingungen bieten könnten. Die Erforschung der fremden Ozeane gehört zu den Themen des europäischen Kongresses der Planetenforscher EPSC (European Planetary Science Congress), der am Sonntag in Berlin beginnt.

Die Jupitermonde Europa, Kallisto und Ganymed besitzen Messungen zufolge unterirdische Ozeane, die geschätzte 100 Kilometer tief sein könnten. Mit der Raumsonde «Juice» (Jupiter Icy Moons Explorer) will die europäische Raumfahrtagentur Esa diese verborgenen Meere genauer untersuchen. «Sollten wir feststellen, dass die Eismonde pontentiell bewohnbare Orte sind, öffnet das eine neue Tür für die Untersuchung von Leben im Universum», betont «Juice»-Projektwissenschaftler Olivier Witasse von der Esa, der den Stand der Mission in Berlin vorstellen will.

Die Raumsonde soll 2022 starten und 2029 im Jupitersystem eintreffen. «'Juice' hat die Aufgabe, die Existenz der Ozeane zu bestätigen und sie hinsichtlich ihrer Dicke und Tiefe, ihres Ausmaßes und ihrer Zusammensetzung wie beispielsweise des Salzgehalts genauer zu charakterisieren», berichtet Witasse. Im Zentrum der Untersuchungen steht dabei Ganymed, der größte Mond im gesamten Sonnensystem.

Die Eismonde von Saturn und Jupiter sind vermutlich nicht die einzigen Orte mit unterirdischen Ozeanen in unserem Sonnensystem. «Auch Pluto und sein Mond Charon gelten als gute Kandidaten, ebenso der Neptunmond Triton», betont Witasse. «Verborgene Ozeane sind möglicherweise häufiger, als wir denken.»

Einer der heißesten Kandidaten für die Suche nach außerirdischem Leben in unserem Sonnensystem ist der Saturnmond Enceladus. Der Mond wird auf seiner Bahn von den Gezeitenkräften des Saturn regelrecht durchgeknetet, dadurch wird der dicke Eispanzer seiner Oberfläche regelmäßig gedehnt und gestaucht. «Das Ausmaß der Dehnung zeigt, dass das Eis auf einer flüssigen Schicht schwimmt», erläutert Nicolas Altobelli vom Astronomiezentrum (ESAC) der Esa in Madrid, der auch zum Planetenforscher-Kongress nach Berlin kommt. Während die Hinweise für einen verborgenen Ozean zunächst am Südpol des Saturntrabanten am deutlichsten waren, gehen Forscher inzwischen davon aus, dass sich das unterirdische Meer um den gesamten Mond zieht.

2005 hatte die US-europäische Raumsonde «Cassini» entdeckt, dass Enceladus Eis- und Dampffontänen ins All speit, die vermutlich von dem unterirdischen Ozean gespeist werden. «Bei Enceladus sind wir sehr nahe daran gewesen, den Ozean direkt zu untersuchen, weil wir mehrfach durch die Fontänen hindurchgeflogen sind», berichtet Altobelli, der an der Mission beteiligt war. «Die Analyse zeigte kleine Silikatpartikel in den Eiskörnchen aus dem Mond. Das bedeutet, dass das Wasser bei Temperaturen von 90 bis 100 Grad Celsius in Kontakt mit Felsgestein am Ozeanboden sein muss.»

Der Nachweis von molekularem Wasserstoff (H2) untermauert die These, dass eine Oxidierung des Gesteins am Ozeanboden stattfindet. «Bislang ist Enceladus der einzige Mond im Universum, bei dem wir einen Ozean mit hydrothermaler Aktivität gefunden haben», unterstreicht der Esa-Wissenschaftler. Der unterirdische Ozean besteht den Untersuchungen zufolge aus Salzwasser mit einem relativ hohen pH-Wert von neun bis zehn. Die Bedingungen klingen relativ ungemütlich, erinnern tatsächlich jedoch an einige der artenreichsten Orte der irdischen Tiefsee: An Hydrothermalquellen und sogenannten Schwarzen Rauchern am Meeresboden wimmelt Leben, das ganz ohne Sonnenlicht auskommt und seine Energie auf chemischem Weg bezieht. Es ist nicht unwahrscheinlich, dass das Leben dort sogar einst entstanden ist.

Könnte dies auch auf Enceladus geschehen sein? In den Eisfontänen des Saturnmonds sind die Forscher auch auf große Makromoleküle gestoßen, wie Altobelli erläutert. «Das bedeutet noch nicht Leben, aber zumindest findet eine Form organischer Chemie statt.» Auf organischen, also Kohlenstoff-Verbindungen baut alles bekannte Leben auf. «Zusammen mit anderen Eismonden wie Europa ist Enceladus momentan der aussichtsreichste Ort in unserem Sonnensystem für die Suche nach Leben, wie wir es kennen.»

Die direkte Suche nach lebensfreundlichen Bedingungen oder sogar Leben wird Nachfolgemissionen von «Cassini» und «Juice» vorbehalten bleiben. Die Analysen hätten jedoch Bedeutung weit über unser Sonnensystem hinaus, meint Altobelli. «Cassini» habe gezeigt, dass unterirdische Ozeane durch die Reibungswärme der Gezeitenkräfte eines großen Gasplaneten dauerhaft existieren können. «Es sind zahlreiche Exoplaneten - Planeten bei anderen Sternen - von ähnlicher Größe wie Jupiter und Saturn entdeckt worden, und es gibt jede Menge Wasser in der Galaxie», betont der Wissenschaftler. «Auf der Suche nach extraterrestrischem Leben muss man also nicht unbedingt in den bewohnbaren Zonen anderer Sterne nach erdähnlichen Planeten mit flüssigem Wasser an der Oberfläche Ausschau halten. Eismonde sind möglicherweise die häufigsten potenziellen Lebensräume in der Galaxie.»

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Leserkommentare

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Hansruedi Bütler 16.09.18 12:53
In 1000 Kilometern Tiefe .....
Forscher entdecken Ozean unter der Erdoberfläche. Unter dem Erdmantel liegen gewaltige Wassermengen verborgen. Sie sind in Gesteinen wie Ringwoodit oder Brucit gebunden. Forscher vermuten, dass es sich um noch einmal so viel H2O handelt, wie in allen Weltmeeren vorhanden ist. Der Begriff "unterirdischer Ozean" ist unglücklich gewählt. Hierbei handelt es sich nicht um frei "herumschwimmendes" H2O; sondern an und in speziellen Gesteinen/Mineralien gebundenes H2O. Beim Jupiter-Monde Ganymed handelt es sich nicht um unterirdisches (untermondiges [:-)]) H2O), sondern um Wasser, welches unter einer oft kilometerdicken Eisschicht liegt. Daher wird er auch als Eismond bezeichnet. Betreffend "Hohle Erde" gelten dieselben physikalischen Gesetze, das heißt, nicht freies Wasser; sondern gebundenes Wasser wird in Tiefen bis zu 1000 km (aus Diamant Funden) angenommen. Dieses gebundene Wasser ist in der Menge grösser, als alle Ozeane zusammen. Es ist extrem wichtig für den Vulkanismus und die Platten-Tektonik. Desweiteren entstehen in diesen Tiefen aus Kohle (C) + H2O, Kohlenmonoxid (CO), welches mit H2O zu CO2 + H2, im Gleichgewicht konvertiert. Mit den vorhandenen Metallen als Katalysator läuft somit die Kohlenwasserstoffsynthese (Erdöl, Methan, Ethan etc.) ab. Das gebildete Erdöl dringt mit dem Methan als zusätzliche Treibkraft, durch poröse Schichten in die bekannten Lagerstätten vor. Somit sind H2- und Methanvorkommen (aus C + H2O), als Folgeprodukte zum oder des Erdöls aufzufassen.
Jürgen Franke 16.09.18 12:38
Die Möglichkeiten Gelder der Steuerzahler
zu verpulvern, sind offensichtlich unerschöpflich. Wäre schön, wenn es endlich gelingen würde, unsere Ozeane zu säubern.
Wilfried Stevens 16.09.18 00:45
Interessanter Beitrag
Wenn diese teils riesigen unteirdischen Ozeane, vermutet bei Ganymed, existieren, dann muss auch das Thema Hohle Erde bzw. gibt es einen Ozean im Innern der Erde, zur Diskussion gestellt werden. Wichtiges Sprungbrett bleibt zunächst der Mond, daher ist der dortige Ausbau von Basen inklusive Bergbau etc.. wohl mal schneller in Angriff zu nehmen, wenn sich mal alle fähigen Experten zusammen würden.