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Weltall Forscher suchen auf eisigen Monden nach Leben

Wenn Forscher nach außerirdischem Leben suchen, richtet sich der Blick oft in ferne Sternenregionen. Dabei gibt es auch in unserem Sonnensystem einige Kandidaten.
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Der Saturnmond gilt als einer der aussichtsreichsten Kandidaten für außerirdisches Leben. Quelle: AP
Eis- und Dampffontänen auf Enceladus

Der Saturnmond gilt als einer der aussichtsreichsten Kandidaten für außerirdisches Leben.

(Foto: AP)

Berlin Sind wir allein im Universum? Die Antwort auf diese vielleicht größte Frage der Menschheit suchen Astronomen und Astrobiologen nicht nur auf weit entfernten Exoplaneten, sondern auch innerhalb unseres eigenen Sonnensystems, also praktisch vor unserer kosmischen Haustür.

Unter den dicken Eispanzern von Monden der Riesenplaneten Jupiter und Saturn könnten Bedingungen herrschen, die der Entstehung und Erhaltung von Leben entgegenkommen. Dort haben Raumsonden gigantische unterirdische Ozeane ausgemacht, die jeweils mehr Wasser enthalten als alle Meere der Erde zusammen.

Wasser gilt als Grundvoraussetzung für die Entstehung von Leben, wie wir es kennen – und so ist die Erforschung der außerirdischen Ozeane eines der zentralen Themen des europäischen Kongresses der Planetenforscher EPSC (European Planetary Science Congress), der am Sonntag in Berlin begann.

Neu entdeckte Planeten sind Kandidaten für Leben im All
Sieben erdähnliche Planeten entdeckt
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Astronomen haben sieben erdähnliche Planeten bei einem Roten Zwergstern in unserer kosmischen Nachbarschaft aufgespürt. Sechs dieser Exoplaneten liegen in einer Temperaturzone, in der Wasser flüssig sein kann – eine Voraussetzung für Leben, wie wir es kennen.

(Foto: dpa)
Planetensystem Trappist-1
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Drei der Planeten könnten sogar Ozeane auf ihrer Oberfläche besitzen, sofern sie erdähnliche Atmosphären haben, schreiben die Forscher um Michaël Gillon von der Universität Liège (Lüttich) im britischen Fachblatt „Nature“. Damit gehört das Sonnensystem des Roten Zwergs namens Trappist-1 zu den aussichtsreichsten Orten für die Suche nach außerirdischem Leben. Hinweise darauf haben die Forscher aber nicht.

(Foto: dpa)
40 Lichtjahre entfernt
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Das Zwergsternsystem liegt knapp 40 Lichtjahre entfernt und damit nach kosmischen Maßstäben praktisch vor unserer Haustür. Trotzdem würden irdische Raumsonden für eine Reise dorthin Jahrtausende benötigen.

(Foto: dpa)
Umlaufbahnen der Planeten von Trappist-1
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Drei der Exoplaneten hatte dasselbe Team bereits 2016 beschrieben. Es war der erste Fund von Exoplaneten bei einem Roten Zwergstern, einem der häufigsten Sterntypen in unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße. Weitere vier Planeten dieses Sterns haben die Forscher nun durch sorgfältige Nachbeobachtung entdeckt. Alle sieben sind ungefähr so groß wie die Erde und wahrscheinlich Gesteinsplaneten. (Foto: IoA/Amanda Smith)

Vergleich Trappist-1 mit den Gesteinsplaneten des Sonnensystems
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Der Zwergstern, den diese Planeten umkreisen, hat lediglich acht Prozent der Masse unserer Sonne. Er ist nicht einmal halb so heiß, wodurch auf seinen Planeten trotz ihrer engen Umlaufbahnen gemäßigte Temperaturen herrschen. Die inneren sechs Trabanten umrunden ihren Stern in 1,5 bis 12 Tagen, die Umlaufzeit des äußersten Planeten ließ sich noch nicht genau bestimmen. (Foto: NASA/JPL-Caltech)

Exoplanet Kepler-1647b
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Bislang haben Astronomen über 3500 Exoplaneten - also Planeten außerhalb unseres Sonnensystems - registriert. Einer der interessantesten ist Kepler-1647b (als schwarzer Punkt im Zentrum des Bildes vor seinen beiden Sternen dargestellt), der bislang größte Exoplanet, der gleich zwei Sterne umkreist. Ihn entdeckten Wissenschaftler vor einiger Zeit mit Hilfe des Weltraumteleskops Kepler. Kepler-1647b hat ungefähr die Größe von Jupiter, einer seiner beiden Sterne ist etwas größer, der andere etwas kleiner als unsere Sonne.

(Foto: AP)
Exoplanet Kepler-1647b (künstlerische Darstellung)
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Planeten, die ein Doppelsternsystem umkreisen, werden auch als „Tatooine“ bezeichnet, in Anlehnung an den Namen des fiktiven Heimatplaneten von Luke Skywalker aus der Star-Wars-Saga, der ebenfalls um ein Sonnenpaar kreist. Kepler-1647b ist rund 3700 Lichtjahre von der Erde entfernt. Für einen kompletten Umlauf um seine beiden Sterne benötigt er 1107 Erdentagen.

(Foto: AP)

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 pontenziell 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 vorstellt.

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“, so Witasse. Im Zentrum der Untersuchungen steht dabei Ganymed, der größte Mond im gesamten Sonnensystem.

Dampffontänen vom Saturnmond Enceladus

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 beim Planetenforscher-Kongress in Berlin dabei ist. 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.“

Saturns Gezeitenkräfte sorgen für Wärme

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 irdisches 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“, so der Forscher.

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 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 halten. Eismonde sind möglicherweise die häufigsten potenziellen Lebensräume in der Galaxie.“

  • tt
  • dpa
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