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Raumfahrt: Mikroorganismen von der Erde können auf dem Mars überleben

Schimmelpilze und Bakterien von der Erde können auf dem Mars überleben. Das kann für Astronauten gefährlich sein, ihnen aber auch nutzen.

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Astronauten auf dem Mars (künstlerische Darstellung aus dem Jahr 1995): Leben auf dem Mars oder Mikroben von der Erde?
Astronauten auf dem Mars (künstlerische Darstellung aus dem Jahr 1995): Leben auf dem Mars oder Mikroben von der Erde? (Bild: Pat Rawlings/Nasa)

Irdisches Leben auf dem Mars ist möglich: Ein Team des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der National Aeronautics And Space Administration (Nasa) hat nachgewiesen, dass irdische Mikroben unter außerirdischen Bedingungen zumindest vorübergehend überleben können.

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Das Team hatte im September 2019 als Teil des Microbes in Atmosphere for Radiation, Survival, and Biological Outcomes Experiment (Marsbox) Proben mit einem Ballon der US-Raumfahrtbehörde Nasa bis in die mittlere Stratosphäre aufsteigen lassen. In einer Höhe von knapp 40 Kilometern waren sie einer ähnlichen Strahlung ausgesetzt wie am Marsäquator. Zu dem "ganzen 'Zoo' aus Mikroorganismen" gehörten laut DLR diverse Bakterien und Schimmelpilze.

Marsatmosphäre in der Probenbox

Die Mikroben seien in dem Marsbox-Behälter einer künstlichen Marsatmosphäre sowie dem Druck auf dem Mars ausgesetzt gewesen, sagte Marta Filipa Cortesão von der Arbeitsgruppe Luft- und Raumfahrtmikrobiologie. "In der Box gab es zwei Probenlagen, von denen die untere vor Strahlung geschützt war. Das ermöglichte es uns, die Auswirkungen der Strahlung von den anderen getesteten Bedingungen zu trennen: Austrocknung, Atmosphäre und Temperaturschwankungen während des Fluges. Die Proben der obersten Schicht waren mehr als tausendmal mehr UV-Strahlung ausgesetzt als die Werte, die auf unserer Haut Sonnenbrand verursachen können."

Es habe sich gezeigt, dass die Schimmelpilze resistenter seien als Bakterien, schreibt das Team in einem Aufsatz in Frontiers in Microbiology, einer Open-Access-Fachzeitschrift. So habe das Bakterium Buttiauxella sp. MASE-IM-9 in keiner der beiden Lagen überlebt, Staphylococcus capitis subsp. Capitis nur in der strahlengeschützten. Von Salinisphaera shabanensis überlebten einige der als Multilayer angeordneten Bakterien.

Schimmel überlebt

Am resistentesten erwiesen sich die Sporen des Aspergillus niger oder Schwarzschimmel. Hier überlebte ein hoher Prozentsatz sowohl der im Multilayer angeordneten Sporen als auch jene in Einzellage.

Die Erkenntnisse sind in mehrfacher Hinsicht wichtig: Vor dem Start einer Mission zu einem anderen Himmelskörper wird viel Mühe darauf verwendet, die Raumfahrzeuge von irdischen Mikroben freizuhalten. Nur so kann sichergestellt werden, dass mögliche Funde von Leben auf dem Himmelskörper auch von dort stammen und nicht von der Erde mitgereist sind.

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Mikroben können schaden oder nutzen

Bei Himmelskörpern, auf denen Menschen landen wollen, kommt noch hinzu, dass die Mikroorganismen eine Gefahr für die Gesundheit der Raumfahrer darstellen können. Allerdings könnten sie auch von Nutzen sein: "Sie könnten uns helfen, unabhängig von der Erde Nahrungs- und Materialnachschub zu produzieren, was fern von zuhause große Bedeutung haben wird", sagte DLR-Forscherin Katharina Siems. Deshalb sei es wichtig, die Widerstandsfähigkeit von Mikroorganismen zu untersuchen.

Zwischen Oktober 2014 und Februar 2016 hatte das DLR schon einmal ein Experiment mit extremophilen Mikroorganismen auf der Internationalen Raumstation (International Space Station, ISS) durchgeführt. Einige von diesen überlebten das Experiment. Im vergangenen Jahr hatten drei Forscher herausgefunden, dass sich bestimmte Schimmelpilze, die sie im explodierten Atomkraftwerk in Tschernobyl gefunden hatten, als Strahlenschutz für außerirdische Habitate eignen würden.

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