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Wie Spuren von Leben im Mars-Boden entdeckt werden können – Studie aus Deutschland

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Von: Constantin Hoppe

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Der Mars-Rover Perseverance sucht aktuell nach Spuren von Leben auf dem Mars. Eine Studie aus Deutschland weckt Zweifel an den Erfolgsaussichten.

Berlin – Die Frage danach, ob es Leben auf dem Mars gab oder gibt, beschäftigt die Menschheit schon seit dem 19. Jahrhundert. Doch noch niemals war die Menschheit der Antwort auf diese Frage so nahe wie heute. Mit den Mars-Rovern Curiosity und Perseverance suchen derzeit gleich zwei wissenschaftliche Fahrzeuge nach Spuren von Leben. Doch bislang nur mit wenig Erfolg.

Das könnte daran liegen, dass bislang nicht tief genug unter der Mars-Oberfläche gesucht wurde, hat nun ein Forschungsteam des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin herausgefunden. Das Team um Mickael Baqué hat untersucht, wie stark sich Biomoleküle unter Weltraum-Bedingungen verändern und ob sie danach noch mit den herkömmlichen Methoden entdeckt werden können. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie am Donnerstag (8. September) in der wissenschaftlichen Fachzeit Science Advances.

Mars-Rover „Perseverance“
Der US-Rover „Perseverance“ neben dem Mini-Hubschrauber „Ingenuity“ auf dem Mars. Die Nasa unterstützt besondere Projekte, um den Weltraum weiter zu erkunden. © NASA/dpa

Mars: Mehrere Forschungsprojekte suchen derzeit nach Leben

Der Nasa-Rover Curiosity hat vor kurzem das Vorhandensein organischer Moleküle auf dem Mars bestätigt: von den einfachsten (Methan) bis hin zu komplexeren Kohlenstoffverbindungen. Diese Ergebnisse geben für Forschende Anlass zu der Hoffnung, dass die aktuellen und zukünftigen Marsrover komplexere organische Moleküle finden werden.

Derzeit ist das nur Perseverance möglich. Der Rover, der im Februar 2021 auf dem roten Planeten landete, kann mittels der Raman-Spektroskopie Biomoleküle aufspüren. Dabei werden Proben des Mars-Bodens mit Laserlicht bestrahlt. Die Streuung des Lichts gibt Aufschluss über die Zusammensetzung des Materials.

Suche nach Leben auf dem Mars: Langzeit-Stresstest für Biomoleküle auf der ISS

Das Team des DLR hat sich deshalb mit der Frage beschäftigt, ob sich mit dieser Methode überhaupt Spuren von Biomolekülen auf der Mars-Oberfläche finden lassen können. Zu diesem Zweck setzten sie sieben Moleküle einem Langzeit-Stresstest im Weltall aus. „Wir wählten die Moleküle danach aus, wie relevant sie mutmaßlich als Biosignaturen auf dem Mars sind, und danach, wie gut sie nach bisherigen Kenntnissen mithilfe der Raman-Spektroskopie nachweisbar sind“, erklären die Forschenden.

469 Tage lang setzten die Forscher diese Moleküle den Weltraumbedingungen an der Außenseite der Internationalen Raumstation ISS aus. Dabei traf intensive ionisierende und UV-Strahlung auf die Proben. Um die verschiedenen Bodenschichten des Mars zu simulieren, mischten Baqué und seine Kollegen die Moleküle mit Regolith, einem Material, das dem Marsboden nachempfunden ist. Auch tiefere, und damit vor Strahlung geschützte, Bodenschichten wurden so simuliert.

Leben auf dem Mars: Wurde bislang nicht tief genug gegraben?

Die Ergebnisse waren ernüchternd: Die ungeschützten oder nur leicht bedeckten Moleküle wurden durch die harte UV-Strahlung so stark verändert, dass ein Nachweis mittels der Raman-Spektroskopie nicht mehr möglich war. Die Spektren der tieferliegenden Schichten hatten sich dagegen nur wenig verändert.

Mehr noch: Die Biomoleküle in den tieferen Bodenschichten wurden sogar besser erhalten, als erwartet, erklären die Forschenden in Science Advances. „Die Messergebnisse bestätigen die Idee, dass die Raman-Spektroskopie, eine schnelle und zerstörungsfreie Technik, für die Suche nach Spuren von Leben auf dem Mars – insbesondere im UV-abgeschirmten Untergrund – von großer Bedeutung ist“, schreiben die Forschenden.

London, UK: A staff member views the ExoMars Rosalind Franklin rover ESA
Der Mars-Rover Rosalind Franklin der ESA hätte tiefere Bodenschichten nach Leben untersuchen können. Doch die Mission wurde nach dem Überfall Russlands auf die Ukraine abgesagt. © Stephen Chung/Imago

ExoMars-Rover sollte Suche nach Lebensspuren intensivieren

Deshalb setzt das Forschungs-Team auf den Mars-Rover Rosalind Franklin, der in diesem September seine lange Reise zum Roten Planeten hätte antreten sollen. Der Rover der Europäischen Weltraumorganisation (Esa) sollte im Rahmen des ExoMars-Projekts starten. Ausgestattet mit einem zwei Meter langen Bohrer, hätte der Rover auch tiefere Schichten des Marsbodens untersuchen können.

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Wegen der Sanktionen infolge des russischen Überfalls auf die Ukraine im Februar beendete die Esa jedoch die Kooperation mit Roskosmos an diesem Projekt und schloss damit einen Start 2022 aus. Die Zukunft des Forschungsprojekts ist unsicher. (Constantin Hoppe)

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