Nasa: Wieder kein Leben auf dem Mars
"Altes organisches Material und mysteriöses Methan! Marsrover Curiosity hat in Steinen Belege gefunden, die zeigen, dass der Planet einmal Leben gehabt haben könnte. Und neue Belege in der Atmosphäre auf der Suche nach heutigem Leben auf dem Mars." So las sich die Twittermeldung der Nasa vor der Veröffentlichung von zwei wissenschaftlichen Papieren über einige Messergebnisse der letzten Jahre auf dem Mars. Von den grandiosen Ankündigungen bleibt beim Lesen wenig übrig.
Eine rund 3,5 Milliarden Jahre alte Gesteinsformation im Gale Krater hat die Aufmerksamkeit der Forscher(öffnet im neuen Fenster) erregt. Sie entstand zu Zeiten, als auf dem Mars vermutlich große Mengen flüssigen Wassers existierten. Die Forscher erwarten, dass die damals entstandenen Sedimentschichten ideale Bedingungen zur Anreicherung von Kohlenwasserstoffen und ihrer Erhaltung boten. Tatsächlich wurden Spuren von Kohlenwasserstoffen in den Steinen gefunden, die rund 2 bis 20 Gramm Kohlenwasserstoff pro Tonne Gestein entsprechen. Allerdings ist das keine neue Erkenntnis. Schon die Viking Sonden fanden entsprechende Verbindungen.
Die Messung erfolgt durch Gaschromatographie. Das heißt, dass die rund 48 Milligramm großen Proben erhitzt werden und die Masse der dabei freigesetzten Gase gemessen wird. Sehr flüchtige Bestandteile verdampfen bei niedrigen Temperaturen und gelangen unverändert zum Detektor, andere werden in dem Prozess bei höheren Temperaturen teilweise zersetzt. Es kommt beim Erhitzen sogar zur Verbrennung, obwohl keine Luft in der Probenkammer ist, weil sauerstoffhaltige Verbindungen zerlegt werden und Sauerstoff freisetzen.
Die Messmethode ist also nicht für eine präzise Auflistung der genauen Bestandteile geeignet, zumal ein Leck in einem Behälter zu Verunreinigungen des Geräts geführt hat. Sie kann aber einen Überblick über die generelle Art der Verbindungen liefern. Dabei wurde deutlich, dass eine Reihe von größeren Kohlenwasserstoffmolekülen in den Sedimenten enthalten sind. Einige dieser Moleküle wurden vulkanisiert,(öffnet im neuen Fenster) sie reagierten mit Schwefel und wurden so auch chemisch widerstandsfähiger. Das geschah wahrscheinlich, als noch Wasser im See war durch gelösten Schwefelwasserstoff, wie er etwa aus vulkanischen Quellen kommt.
Spuren von Leben könnten zerstört worden sein
Kohlenwasserstoffe sind aus gutem Grund das Untersuchungsgebiet der organischen Chemie. Auf der Erde stammen fast alle Kohlenwasserstoffe aus organischen Prozessen und werden auch durch organische Prozesse abgebaut. Sie sind auf der Erde eng verbunden mit dem Leben. Aber sie entstehen auch ganz ohne jedes Leben. Auf dem Saturnmond Titan gibt es ganze Seen aus Methan, einem Kohlenwasserstoff. Es gibt selbst komplexe Kohlenwasserstoffe, die ganz ohne jedes Leben entstanden sind, wie etwa in Asteroiden, deren Bruchstücke teilweise als Meteoriten auf der Erde gefunden werden.
Zu Vergleichszwecken unterzogen die Forscher einen kohligen Chondriten,(öffnet im neuen Fenster) ein Steinmeteorit, der gleichen Behandlung wie die Proben auf dem Mars und konnten eine ganz ähnliche Reihe von Kohlenwasserstoffen nachweisen. Sie schreiben auch klar und deutlich, dass die Ergebnisse nicht auf Leben hindeuten. Es ist aber gut möglich, dass die Proben, die in den letzten 80 Millionen Jahren knapp unter der Marsoberfläche lagen, inzwischen zu stark gestört wurden.
Der Marsrover besitzt keine Instrumente, um Proben aus größerer Tiefe zu nehmen. Deshalb stammt die Gesteinsprobe aus einer wenigen Zentimeter tiefen Bohrung in Sedimentgestein. Die dünne Marsatmosphäre ist nicht in der Lage, die gesamte kosmische Strahlung abzuschirmen, die die Kohlenwasserstoffe im Gestein verändert haben könnte. In Molekülen, die dauerhaft ionisierender Strahlung ausgesetzt sind, werden im Laufe der Zeit die Molekülbindungen zufällig zerstört und teilweise wieder zusammengesetzt.
Spitzfindigkeiten und irreführende Formulierungen
Spuren von Leben würden sich so darstellen, dass bestimmte Arten von Molekülen stark gehäuft vorkommen, in Mengen, die nicht durch zufällige chemische Prozesse erklärt werden können. Deshalb halten es die Forscher für möglich, dass vorhandene Spuren von Leben in den 80 Millionen Jahren zerstört worden wären. Nur die Untersuchung von ungestörten Proben aus größerer Tiefe könnte diese Frage klären.
Das alles ist gute Forschung, aber festzuhalten bleibt, dass diese Probe keine Spuren von Leben enthält, die mit Bordmitteln des Rovers nachgewiesen werden können. Das gilt auch für eine weitere Probe von einer anderen Stelle des Mars. Aber die Wissenschaft tritt immer weiter in den Hintergrund. Im Vordergrund steht der Spin, dass die Nasa ganz nah dran ist an der Entdeckung von Leben auf dem Mars.
Absichtlich irreführende Formulierungen wie "altes organisches Material" lassen sich nur noch mit Spitzfindigkeiten begründen. Ja, Kohlenwassestoffe werden als organische Moleküle bezeichnet und auf der Erde ist das meistens auch organisches Material. Aber die Formulierung deutet im Fall des Mars auf Leben hin, wo keines ist. Mit der gleiche Begründung könnten auch Asteroiden, die seit über 4 Milliarden Jahren im Sonnensystem kreisen, als organisches Material bezeichnet werden.
Wenig mysteriöses Methan
Die Untersuchungen des mysteriösen Methans(öffnet im neuen Fenster) zeigen vor allem, dass es viel weniger Methan in der Marsatmosphäre gibt, als früher angenommen.(öffnet im neuen Fenster) Statt 10 ppb (also 10 Methan Moleküle pro Milliarde Gasmoleküle in der Atmosphäre) hat Curiosity je nach Jahreszeit nur 0,24 bis 0,65 ppb gemessen. Es gab aber kurzzeitige Spitzen mit 2 bis 7 ppb, die als lokale Freisetzung kleiner Mengen Methan interpretiert werden.
Um überhaupt dauerhaft Methan in der Atmosphäre zu haben, muss kontinuierlich Methan auf dem Mars entstehen. Das Gas hat nur eine durchschnittliche Lebensdauer von rund 300 Jahren in der Atmosphäre, bevor es durch chemische Prozesse und UV-Strahlung zerlegt wird. Dabei schwankt die Gesamtmenge von Methan in des gesamten Atmosphäre des Planeten zwischen rund 2000 und 5500 Tonnen Methan. Es müssen also in der Größenordnung von 10 Tonnen Methan pro Jahr auf dem Mars entstehen oder zumindest aus dem Boden freigesetzt werden. – Das wäre gerade genug für den dauerhaften Betrieb einer 14-kW-Gebäudeheizung.
Es gibt eine Reihe von geologischen Prozessen, die dazu in der Lage wären. Insbesondere kann Methan bei der Verwitterung von vulkanischem Gestein chemisch entstehen. Teilweise hat Basalt auch Einschlüsse von Methanblasen, die freigesetzt werden können. Geothermische Prozesse im Inneren des Mars, auf dem die größten Vulkane des Sonnensystems stehen, können auch noch zur Entstehung von Methan beitragen, genauso wie die langsame chemische Zerlegung der Kohlenwasserstoffe im Boden, die Curiosity nachgewiesen hat. Das Papier der Forscher nennt natürlich mögliches Leben auf dem Mars als erste Quelle.
Die notwendigen Emissionen von Methan sind so klein, dass sich die Quelle derzeit nicht ermitteln lässt. Zuerst muss ohnehin der vollständige Mechanismus der Schwankungen im Methangehalt der Marsatmosphäre verstanden werden. Im Laufe eines Marsjahres werden mehrere Tausend Tonnen Methan der Atmosphäre fest gebunden und anschließend wieder freigesetzt. Ein Mechanismus dafür ist das schlichte Anhaften (Adsorption) von Methanmolekülen an den feinen Staubpartikeln der Marsatmosphäre bei kälteren Temperaturen. Aber das kann das Phänomen nicht vollständig erklären und die restlichen Prozesse sind derzeit völlig unbekannt.
Die Glaubwürdigkeit der Nasa steht auf dem Spiel
Tendenziell lassen die Ergebnisse in den beiden Papieren aktives oder früheres Leben auf dem Mars eher noch unwahrscheinlicher erscheinen als zuvor. Selbstverständlich belegen die Untersuchungen, dass die Grundlagen zur Entstehung von Leben auf dem Mars vorhanden waren – aber auch das nicht in besonderer Weise. Die Proben zeigen, dass potenzielles Leben auf dem Mars auch in Zeiten mit flüssigem Wasser nicht stark genug ausgeprägt war, um unter idealen Umständen sehr deutliche Spuren oder größere Mengen organischen Materials zu hinterlassen.
Dennoch trifft der Satz "Weitere Untersuchungen sind erforderlich" auch hier zu, und zwar völlig berechtigt. Damit die Nasa und andere Weltraumforschungsagenturen auch dauerhaft die Mittel für weitere Untersuchungen haben, müssen sie aber zuerst ihre Glaubwürdigkeit erhalten. Die nimmt durch die verzweifelte Beschwörung von Leben auf dem Mars mit jeder neuen Mission und jedem neuen Forschungsergebnis aber immer weiter ab.
- Anzeige Hier geht es zu Mars: Der rote Planet zum Greifen nah bei Amazon Wenn Sie auf diesen Link klicken und darüber einkaufen, erhält Golem eine kleine Provision. Dies ändert nichts am Preis der Artikel.