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Donnerstag, 15. Januar 2009

NASA-Pressekonferenz: Mars ist ein aktiver Planet - biologisch oder geo-chemisch?

Die Orte der Methanausbrüche (Rot-Töne): Terra Sabae, Nili Fossae und Syrtis Major | Copyright: T.Schindler/NASA

Washington/ USA - Auch wenn die Hoffnungen Vieler auf die Bestätigung von aktivem mikrobiologischem Leben auf dem Mars anhand der aktuellen Pressekonferenz enttäuscht wurde, zeichnet die Entdeckung von aktiven Methanabgaben auf dem Mars ein gänzlich neues Bild des Roten Planeten. Statt einem längst toten Planeten, zeigt sich der Mars aktiv. Ob das Methan jedoch biologischen Ursprungs oder aber das Ergebnis geo-chemischer Prozesse ist, kann bislang noch nicht geklärt werden.

Die Beweise dafür, dass der heutige trockene, kalte, zumindest auf der Oberfläche leblose Mars, mit einer derart dünnen Atmosphäre, dass jegliches heutiges Oberflächenwasser verdunsten würde und die ultraviolette Strahlung den Oberflächenboden sterilisiert, vor Milliarden von Jahren einst eine lebensbejahende Welt mit Flüssen, Seen und Ozeanen war, sind mittlerweile eindeutig. Doch schon seit langer Zeit - so dachten die meisten Wissenschaftler bislang - zeigt der Rote Planet keine Zeichen von geologischer, geo-chemischer oder auch biologischer Aktivität.

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Neueste Messungen der NASA belegten nun jedoch das Gegenteil. Wie Michael Mumm vom "Goddard Space Flight Center" (GSFC) der NASA auf der NASA-Pressekonferenz darlegte, konzentriere sich das Methangas in letztlich drei Hotspots auf dem Planeten. Um diese Orte mit erhöhter Methankonzentration breiten sich die Methanwolken hunderte von Kilometer weit aus und lösen sich innerhalb nur eines Jahres auf - in einer wesentlich kürzeren Zeit also, als atmosphärisches Methan, das für diesen Prozess etwa 300 Jahre benötigt, wenn es vom Sonnenlicht zersetzt wird.

Für die Existenz dieser Gasausstöße gibt es laut NASA nur zwei Erklärungsmöglichkeiten: Entweder es entstand durch geo-chemische Prozesse oder aber es ist ein Ausscheidungsprodukt biologischer Organismen.

Im ersten Fall, so die Experten, könnte es sich um das Reaktionsprodukt von Untergrundwasser und/oder Wasserdampf mit dem umgebenden warmen bis heißen Gestein (Oxidation) handeln. Das zweite Szenario zeichnet das Bild von einige Meter im Marsboden lebenden Mikroorganismen, die Methan als Ausscheidungsprodukt der Verwertung von Wasserstoff erzeugen.

Zum jetzigen Zeitpunkt gebe es keine Tendenz in die eine oder andere Richtungen und kurz- bis mittelfristig auch kaum Möglichkeiten, die Alternativen gegeneinander auf- und abzuwiegen oder die Herkunft des Methans eingehend zu bestimmen. Sicher sei jedoch, dass das Methan erst kürzlich abgegeben wurde, nicht das Ergebnis vulkanischer Prozesse oder von Meteoriten- und Kometeneinschlägen sein kann.

In allen Gegenden, in welchen die Wissenschaftler die Methanausstöße feststellen konnten - namentlich sind dies die Marsregionen Terra Sabae, Nili Fossae und Syrtis Major - gibt es zudem auch Beweise für altes Untergrundeis oder sogar einstiges flüssiges Wasser an der Oberfläche.

Es bedarf nun zukünftiger Missionen, wie etwa dem für 2011 geplanten Labor-Rover "Mars Science Laboratory" (MSL), um den Ursprung der Methanausbrüche weitergehend untersuchen zu können. Dessen sensible Messinstrumente könnten beispielsweise direkt am Ort der Austritte die Isotope im Methan analysieren. So handelt es sich bei dem Isotop Deuterium sozusagen um die schwerere Variante von Wasserstoff. In wasserstoffhaltigen Molekülen wie Wasser und Methan kommt es vor, dass das seltene Deuterium ein Wasserstoffatom ersetzt. Da Leben in der uns bekannten Form, leichte Isotope bevorzugt, wäre der Umstand, dass das austretende Methan weniger Deuterium enthalten würde als das gleichzeitig austretende Wasser, also ein deutlicher Hinweis auf einen biologischen Ursprung des Gases.

Für die Geobiologin Lisa Pratt von der Indiana University in Bloomington, hat das Vorhandensein des Methans jedoch zweierlei Konsequenzen für die Suche nach möglichem bakteriellen Leben auf dem Mars. Zum einen könnte es sich um das Ausscheidungsprodukt von Mikroben handeln, zum anderen könnten Mikroben das Gas selbst aber auch als Nährstoffquelle nutzen. Somit sei die Erforschung der Gasausbrüche auch im Falle eines geo-chemischen Ursprungs für die Suche nach möglichem Leben auf dem Mars von größter Bedeutung.

Zukünftige Missionen müssten an den Methanquellen zudem weitere Biomarker nachweisen, um eine biologische Ursache ausschließen oder bestätigen zu können. Pratt vermutet, dass es sich die Mikroben als eine Art, möglicherweise durchsichtiger, Schleimfilm darstellen könnten - sollte es sie geben.

Vergrößerung: So oder ähnlich könnten die Marsmikroben aussehen (Illu.) | Copyright: Susan Twardy/NASA

Ebenfalls von großer Bedeutung sei es, so der Planetenforscher Geronimo Villanueva vom Goddard Space Flight Center, zu bestimmen, ob es sich um junges oder altes Gas handelt, das an den entdeckten Stellen austritt. Egal ob geo-chemisch oder biologisch, könnte es sich auch um aus alten Lagerstätten austretendes Methan handeln. Auch diese Frage könnte durch die Analyse der Isotope beantwortet werden. Sicher sei, dass der Prozess des Gasaustritts aktuell stattfindet - der Mars also aktiv und im geo-planetaren Sinne "lebendig" ist.

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / nasa.gov
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