Die Suche nach außerirdischem Leben ist noch interessanter geworden, da ein Forschungsteam neue Belege für einen Grundbaustein des Lebens in dem Ozean unter der Oberfläche des Saturnmondes Enceladus gefunden hat. Neue Modelle sprechen dafür, dass Enceladus’ Ozean relativ reich an gelöstem Phosphor sein sollte, einem essenziellen Baustein des Lebens. Dr. Christopher Glein vom Southwest Research Institute (SwRI) war Mitglied des Teams.
“Enceladus ist eines der Hauptziele bei der Suche nach Leben in unserem Sonnensystem”, sagte Glein, ein führender Experte für extraterrestrische Ozeanografie. Er ist ein Co-Autor der Studie in den Proceedings of the National Academy of Sciences, die die Forschungsarbeit beschreibt. “In den Jahren nach dem Besuch der NASA-Raumsonde Cassini im Saturnsystem waren wir mehrmals verblüfft von den Entdeckungen, die durch die gesammelten Daten möglich gemacht wurden.”
Die Raumsonde Cassini entdeckte flüssiges Wasser unter der Oberfläche von Enceladus und analysierte Proben, als Fahnen aus Eiskörnchen und Wasserdampf aus Brüchen in der eisigen Oberfläche des Mondes in den Weltraum eruptierten.
“Wir haben festgestellt, dass die Dampffahne fast alle grundlegenden Bausteine des Lebens, wie wir es kennen, enthält”, sagte Glein. “Obwohl das bioessenzielle Element Phosphor noch direkt nachgewiesen werden muss, entdeckte unser Team Belege für dessen Verfügbarkeit im Ozean unter der Eiskruste des Mondes.”
Eine der wichtigsten Entdeckungen der Planetenforschung in den letzten 25 Jahren ist, dass Welten mit Ozeanen unter einer Eiskruste in unserem Sonnensystem normal sind. Zu diesen Welten gehören die Eismonde der Riesenplaneten, beispielsweise Europa, Titan und Enceladus, aber auch weiter entfernte Himmelskörper wie Pluto. Welten wie die Erde mit Ozeanen auf der Oberfläche müssen sich innerhalb eines schmalen Entfernungsbereichs von ihrem Zentralstern befinden, um die Temperaturen aufrechtzuerhalten, die flüssiges Wasser auf der Oberfläche unterstützen. Welten mit inneren Wasserozeanen jedoch können in einem viel größeren Entfernungsbereich existieren, was die Anzahl der bewohnbaren Welten in der Galaxie wahrscheinlich deutlich erhöht.
“Die Suche nach extraterrestrischer Bewohnbarkeit im Sonnensystem hat ihren Fokus verändert, weil wir jetzt nach den Bausteinen des Lebens suchen, darunter organische Moleküle, Ammoniak, schwefelhaltige Verbindungen und die chemische Energie, die für die Erhaltung von Leben benötigt wird”, sagte Glein. “Phosphor stellt einen interessanten Fall dar, weil frühere Arbeiten darauf schließen lassen, dass es im Ozean von Enceladus selten vorkommen könnte, was die Aussichten für Leben schwächen würde.”
Phosphor ist in der Form von Phosphaten wichtig für alles Leben auf der Erde. Es ist unverzichtbar für die Bildung der DNA und RNA, energietragende Moleküle, Zellmembranen, Knochen und Zähne von Menschen und Tieren und sogar für das Plankton im Ozean.
Die Teammitglieder führten thermodynamische und kinetische Modellierungen durch, welche die Geochemie des Phosphors basierend auf Einblicken der Raumsonde Cassini auf das Meeresbodensystem von Enceladus simulierten. Im Verlauf ihrer Forschung entwickelten sie das bislang detailreichste geochemische Modell zur Beschreibung, wie Minerale aus dem Meeresboden in den Ozean von Enceladus gelöst werden, und sagten voraus, das Phosphatminerale dort ungewöhnlich gut lösbar wären.
“Die zugrunde liegende Geochemie hat eine elegante Einfachheit, die die Präsenz von gelöstem Phosphor unvermeidlich macht; die Konzentration erreicht das Niveau von Meerwasser hier auf der Erde oder sogar höher”, sagte Glein. “Für die Astrobiologie bedeutet das, dass wir bezüglich der Bewohnbarkeit von Enceladus’ Ozean sicherer sein können als zuvor.”
Glein zufolge ist der nächste Schritt klar: “Wir müssen zurück zu Enceladus, um zu sehen, ob ein bewohnbarer Ozean tatsächlich bewohnt ist.”
Die Studie mit dem Titel “Abundant phosphorus expected for possible life in Enceladus’s ocean” erscheint in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), einem Journal der National Academy of Sciences (NAS).
(THK)
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