Science-Fiction trifft Wissenschaft: Die Suche nach außerirdischem Leben

 


Ein Nasa-Labor in Kalifornien sendet ein elektronisches Signal an einen Rover in Alaska, der in einem See unter einer Eisschicht hängt. Der Rover erhält das Signal erfolgreich und der Ingenieur John Leichty ruft "Es hat geklappt!". Dieser Erfolg könnte der erste Schritt zur Erkundung eines fernen Mondes sein. Eine Mikrobiologin in Mexiko watet durch schlammiges Wasser in einer pechschwarzen Höhle und entdeckt eine halbdurchsichtige Flüssigkeit an der Decke. Beide Orte, der zugefrorene See in der Arktis und die giftgeschwängerte tropische Höhle, könnten Anhaltspunkte zur Lösung des Rätsels des Lebens außerhalb der Erde liefern. 

Die Suche nach Leben im All wurde zu einer wissenschaftlichen Disziplin durch eine internationale Tagung für Astronomie im November 1961, organisiert von Frank Drake, einem jungen Radioastronomen.

Die Drake-Gleichung, auch als Drake-Formel bekannt, ist eine Gleichung, die von dem Radioastronomen Frank Drake entwickelt wurde, um die Anzahl von außerirdischen Zivilisationen im Universum zu schätzen, die mit uns Kontakt aufnehmen könnten. Die Gleichung berücksichtigt verschiedene Faktoren wie die Rate der Bildung von Sternen ähnlich unserer Sonne, den Prozentsatz dieser Sterne mit planetaren Systemen, die Anzahl der Planeten in diesen Systemen, die in der Lebenszone liegen, die Wahrscheinlichkeit, dass Leben auf diesen Planeten entstehen wird, die Wahrscheinlichkeit, dass intelligentes Leben entstehen wird, die Wahrscheinlichkeit, dass eine fortgeschrittene Zivilisation Technologie entwickeln wird, die wir entdecken können und die Dauer, für die eine solche Zivilisation existieren wird.

Die Drake-Gleichung hat seit ihrer Einführung vor über 60 Jahren zu einer intensiven Debatte und zahlreichen Untersuchungen geführt, um die verschiedenen Faktoren der Gleichung zu schätzen. Wissenschaftler aus verschiedenen Bereichen, wie Astronomie, Biologie und Ingenieurswissenschaften, arbeiten daran, die unbekannten Größen zu bestimmen, um die Wahrscheinlichkeit von extraterrestrischem Leben und Kontaktmöglichkeiten zu erfassen.

Einige Wissenschaftler argumentieren, dass die Drake-Gleichung zu pessimistisch ist und die Wahrscheinlichkeit von extraterrestrialem Leben und Kontaktmöglichkeiten unterschätzt. Andere argumentieren, dass die Drake-Gleichung zu optimistisch ist und die Realität der Möglichkeiten von extraterrestrialem Leben und Kontaktmöglichkeiten überschätzt.

Trotz der Unsicherheiten und Debatten ist die Drake-Gleichung ein wichtiger Ansatz in der Suche nach extraterrestrialem Leben und Kontaktmöglichkeiten. Sie ermutigt Wissenschaftler, sich mit der Möglichkeit von extraterrestrialem Leben und der Möglichkeit, Kontakt herzustellen, auseinandersetzen und die notwendigen Fortschritte in der Technologie und Wissenschaft zu machen, um diese Möglichkeiten zu erforschen.

Die Entdeckung des ersten Planeten, der einen sonnenähnlichen Stern umkreist, im Jahr 1995 war ein Durchbruch für die Astrobiologie, da es die Möglichkeit von Leben auf anderen Planeten bestätigte. Heute kennen die Astronomen fast 2000 Exoplaneten und es gibt Schätzungen, dass jeder fünfte sonnenähnliche Stern von Planeten umkreist wird, die lebensfreundliche Bedingungen aufweisen. Hinzu kommt, dass die Astronomen entdeckt haben, dass die Suche nicht auf Sterne beschränkt werden muss, die unserer Sonne ähnlich sind. Es gibt auch die Möglichkeit, dass Leben auf Planeten existiert, die kleiner oder größer als die Erde sind und die von kleineren, kühleren und schwach leuchtenden Sternen umkreist werden.

Extremophile Lebewesen können unter einer Vielzahl von Temperaturen und Umweltbedingungen gedeihen, wie z.B. in heißen Quellen, eisigen Seen unter der Antarktis, in säure- oder salzhaltigen Umgebungen, bei starker Radioaktivität oder in Gesteinsrissen. Die Wahrscheinlichkeit von Leben außerhalb der Erde könnte größer sein als ursprünglich gedacht, da es auf anderen Planeten möglicherweise andere Bedingungen als auf der Erde gibt. Ein wichtiger Faktor für Leben ist jedoch Wasser in flüssiger Form, da es Nährstoffe transportieren kann. Es gibt auch Indizien für flüssiges Wasser auf dem Mars und dem Jupitermond Europa, was die Möglichkeit von Leben dort erhöht.

Es gibt auch Anzeichen für Wasser auf verschiedenen Monden des Saturn und Jupiter, aber es ist unklar, ob dieses Wasser lange genug flüssig war, um Leben zu ermöglichen. Der Mars ist dagegen in mehreren Hinsichten näher und es gibt Beweise für früheres Wasser und günstige chemische Umstände für Mikroorganismen. Wissenschaftler suchen nach "Biosignaturen" als Indizien für Leben und testen neue Methoden in Orten mit Bedingungen, die ähnlich dem sind, was man auf anderen Planeten und Monden finden könnte.

Eine Höhle in Mexiko könnte als Modell für den Mars dienen, da es auf dem Roten Planeten auch Höhlen gibt. In ihnen könnten Mikroorganismen überlebt haben, als der Planet vor drei Milliarden Jahren seine Atmosphäre und Oberflächenwasser verlor. Wissenschaftler untersuchen in der Höhle verschiedene Formen von Mikrobengemeinschaften, darunter "Snottiten", die aus Schleim bestehen, und "Biovermikulationen", welche Muster auf den Wänden bilden. Diese könnten möglicherweise als Biosignatur für die Erkennung von Leben auf anderen Planeten dienen.

Am oberen Ende Nordamerikas in Alaska, am Sukok See, richtet sich dagegen das Augenmerk auf Methan, das von Mikroorganismen produziert wird und wiederum als Biosignatur dienen kann. Trotzdem müssen die Wissenschaftler in der Lage sein, biologisch erzeugtes Methan von nicht-biologisch entstandenem Gas zu unterscheiden.

 Der Jupitermond Europa könnte möglicherweise aufgrund seiner vorhandenen Grundbausteine und Bedingungen Leben beherbergen, was auf einen unabhängigen Ursprung hinweisen würde, selbst wenn es auch dort auf DNA basierte. 

Der Europa Clipper, eine Sonde, die den Ozean unter dem Eis des Jupitermondes Europa erforschen soll, wird so umgestaltet, dass sie stattdessen den Jupiter umkreist, um Geld und Treibstoff zu sparen. Die 45 Vorbeiflüge an Europa würden es der Sonde ermöglichen, genügend Daten über die Atmosphäre, die Oberfläche und den Ozean des Mondes zu sammeln. Das von dem Astrophysiker Robert Pappalardo geleitete Projekt kostet schätzungsweise weniger als 2 Milliarden Dollar und soll Mitte des nächsten Jahrzehnts starten. Die Sonde wird vielleicht kein Leben auf Europa entdecken, aber sie wird Argumente für eine spätere Landemission auf dem Mond liefern und helfen, die besten Landeplätze zu finden. 

Es gibt verschiedene Projekte, die dazu beitragen können, fehlende Werte in die Drake-Gleichung (Formel zur Schätzung der Anzahl von Zivilisationen im Universum) einzutragen. Ein Beispiel dafür ist das Weltraumteleskop "Transiting Exoplanet Survey Satellite" (TESS), das seit 2017 bei benachbarten Sternen nach Planeten und Biosignaturen sucht. Ein weiteres Beispiel ist das "James Webb" Weltraumteleskop. Es gibt auch die Möglichkeit, dass das Leben auf anderen Planeten auf anderen Basen als Kohlenstoff und Wasser entsteht und dass wir deshalb die Suche auf erdähnliche Planeten beschränken könnten. Frank Drake, der Pionier der Astrobiologie, ist immer noch aktiv und sucht weiter nach Signalen Außerirdischer.

 

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