Venus: Lebt sie oder nicht? – Wissen

Die Frage, ob wir allein in der Weite des Weltraums sind, ist möglicherweise eines der faszinierendsten Rätsel der Menschheit. Astronomen schätzen, dass die Milchstraße – nur eine von Milliarden Galaxien im gesamten Universum – mindestens 100 Milliarden Sterne enthält. um die herum eine noch größere Anzahl von Orbitalplaneten. Ganz zu schweigen von ihren Monden! Allein in unserem Sonnensystem umkreisen über 200 Planeten Planeten. Angesichts dieser schwindelerregenden Zahlen kann man davon ausgehen, dass es neben unserer Erde noch andere lebende Welten gibt. Es war jedoch noch nicht möglich, sie unter allen Himmelskörpern zu identifizieren.

Mitte September erschien jedoch ein sensationeller Beitrag: Im Naturastronomie Forscher berichteten von Messungen mit Radioteleskopen, die auf ein exotisches Gas in der venusianischen Atmosphäre hindeuteten: Phosphan, ein Molekül aus einem Phosphor und drei Wasserstoffatomen. An Land wird es von Mikroorganismen in sauerstofffreien Umgebungen produziert, beispielsweise im Verdauungstrakt von Pinguinen. Astrobiologen betrachten es daher als potenzielle Biosignatur, als Zeichen der Anwesenheit von Leben.

Venus muss noch als Kandidat für außerirdisches Leben angesehen werden

In der Wolkendecke der Venus ist Phosphan in einer Konzentration von 20 Molekülen pro Milliarde Partikel vorhanden, so das Team unter der Leitung der Astrophysikerin Jane Greaves von der Cardiff University in Wales. Vulkanismus, photochemische Prozesse oder durch Blitze ausgelöste Reaktionen können diese Menge nicht erklären. Neben unbekannten chemischen Prozessen spekulierten die Forscher, dass das Leben die Ursache des Gases sein könnte.

Die Studie machte weltweit Schlagzeilen – und überraschte Experten. Weil der der Erde am nächsten gelegene Planet bis dahin nicht als heißer Kandidat für außerirdisches Leben angesehen wurde. “Niemand hatte Venus in der Notiz”, sagt Laura Kreidberg, die am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg die Atmosphäre von Planeten jenseits des Sonnensystems untersucht. “Venus ist ein wahrhaft unwirtlicher Ort für das Leben, wie wir es kennen.”

Wissenschaftler hatten bereits 1967 über Organismen von der Größe von Bakterien oder Tischtennisbällen spekuliert, die in den Wolken des Nachbarplaneten schweben könnten. Schließlich bietet die venusianische Atmosphäre mit Wasser, CO₂, Sonne und moderaten Temperaturen die Voraussetzungen für das Leben.

Aber die Atmosphäre der Venus ist fast hundertmal dichter als die der Erde und besteht zu 96% aus CO₂. Die meisten vorstellbaren Lebewesen würden wahrscheinlich aufgrund des hohen Drucks auf ihrer Oberfläche zerdrückt und dann bei 465 Grad brennen. “Es wird angenommen, dass sich auf der Venus einst flüssiges Wasser befand”, sagt Kreidberg, “das jedoch aufgrund eines sich selbst verstärkenden Treibhauseffekts vollständig verdunstet ist.”

Die dichte Wolkendecke, in der Phosphan laut Studie in einer Höhe von 50 bis 60 Kilometern messbar sein soll, ist nicht sehr attraktiv. Theoretisch lassen die Temperaturen dort oben flüssiges Wasser zu. Aber Wolken bestehen aus konzentrierter Schwefelsäure (weshalb die Venus stark reflektiert und besonders am Nachthimmel leuchtet).

Es ist daher nicht verwunderlich, dass Wissenschaftler, die nicht an der Studie beteiligt waren, die Arbeit ihrer Kollegen besonders kritisch betrachteten. Kurz nach der Veröffentlichung des Fachartikels traten erste Zweifel an der vermeintlich sensationellen Entdeckung auf. Im Mittelpunkt der Kritik stand nicht einmal, ob das Phosphin biologischen Ursprungs sein könnte. Aber wenn die Daten überhaupt ihr Auftreten auf der Venus beweisen.

Die Forscher von Jane Greaves haben die Absorption von Radiowellen gemessen, die Venus in der Studie reflektiert hat. Gasmoleküle in der Atmosphäre eines Himmelskörpers absorbieren bestimmte Wellenlängen einfallender Strahlung und verursachen so Lücken im aufgezeichneten Spektrum. Für ihre Messungen verwendeten sie das James Clerk Maxwell Telescope in Hawaii und das Alma Observatory, eine Reihe von 66 Satellitenschüsseln in den chilenischen Anden. Zu ihrer eigenen Überraschung entdeckten die Forscher mit den beiden Teleskopen einen Raum mit einer Wellenlänge von etwas mehr als einem Millimeter – wobei Phosphan eine charakteristische Absorptionslinie aufweist.

Andere Wissenschaftler waren jedoch skeptisch, wie die Daten interpretiert werden würden, insbesondere die des Alma-Observatoriums. Diese enthielten eine erhebliche Menge an Lärm und waren ziemlich aggressiv gereinigt worden. Physiker aus dem Vereinigten Königreich und die Niederlande haben daher unabhängig voneinander unter Verwendung der Originaldaten neu berechnet. Das Fazit ihrer Arbeit, das noch nicht von Fachzeitschriften überprüft wurde: Für die beiden Teleskope ist das in den Messwerten angenommene Phosphinsignal statistisch nicht signifikant, das heißt nicht von Lärm unterschieden. Darüber hinaus erzeugt die ursprüngliche Untersuchungsmethode falsch positive Ablenkungen bei anderen Wellenlängen, die nicht zugeordnet werden können.

Tatsächlich wurde Phosphan bereits für große gasförmige Planeten wie Jupiter nachgewiesen, erklärt die Astrophysikerin Laura Kreidberg. “Dort bildet sich tief in der Atmosphäre Phosphat, bei sehr hohen Temperaturen und unter extremem Druck.” Andererseits würde es auf kleinen felsigen Planeten wie der Venus keinen plausiblen Reaktionsmechanismus für die Bildung von Phosphan geben. Außerdem wird erwartet, dass sich die reduzierte Verbindung in der stark oxidierenden venusianischen Atmosphäre schnell zersetzt.

Die ursprüngliche Studie steht aus einem anderen Grund auf wackeligen Beinen. Die Ergebnisse basieren auf der Absorption einzelner Wellenlängen. Für den eindeutigen Nachweis von Phosphan müssten jedoch andere Absorptionslinien nachgewiesen und ein größerer molekularer Fingerabdruck erzeugt werden. Denn bei einer sehr ähnlichen Wellenlänge wird ein anderes Gas absorbiert, das in der Schwefelsäurewolkendecke der Venus vorkommt: Schwefeldioxid.

Greaves und seine Kollegen sind der Ansicht, dass die potenzielle Kontamination des Phosphinsignals durch Schwefeldioxid in ihrer Studie minimal ist. Eine Gruppe unter der Leitung des Astronomen Geronimo Villanueva vom Goddard Space Flight Center der NASA kam zu einem völlig anderen Ergebnis. Nach ihrer Arbeitkommt bald Naturastronomie sollte erscheinen, könnte die Absorptionslinie aus der ursprünglichen Studie allein durch Schwefeldioxid erklärt werden. Mit anderen Worten: Selbst wenn Sie der Analyse der Originaldaten vertrauen, gibt es in der venusianischen Atmosphäre keine Hinweise auf Phosphan.

Aber das letzte Wort muss noch dazu gesagt werden. In der Zwischenzeit haben die Autoren des ursprünglichen Phosphanartikels auf die Kritik reagiert und ihre Ergebnisse überprüft. auch weil das Alma-Observatorium einen Fehler in den Rohdaten entdeckt hat. Basierend auf den neu kalibrierten Messwerten haben die Forscher korrigierte ihre ursprüngliche Aussage: Anstelle von 20 würde es nur ein Phosphinmolekül pro Milliarde Partikel geben – was jedoch immer noch zu viel wäre, um es mit geologischen oder chemischen Prozessen zu erklären. Grundsätzlich halten die Autoren an ihrer These fest.

Gibt es also möglicherweise Leben in den Wolken der Venus?

Angesichts der extremen Bedingungen ist es schwer vorstellbar. Greaves und seine Kollegen in der ursprünglichen Studie geben dies ebenfalls zu. Die Atmosphäre der Venus ist mehr als 100 Milliarden Mal saurer als das geothermische Gebiet Dallol in Äthiopien – der ätzendste Ort der Erde – und in der Mittagshitze 50 Mal trockener als die Atacama-Wüste.

Trotzdem haben einige der gleichen Autoren darauf bestanden in einem anderen Aufsatz In der Zeitung Astrobiologie Entwerfen Sie ein mögliches Szenario für das Leben auf der Venus. Eine mikrobielle Lebensform könnte daher in den Wolkentröpfchen existieren, nur dort wäre sie vor Dehydration geschützt. Da die Mikroben buchstäblich aus den Wolken fallen und unter dem sauren Regen dehydrieren würden, wird erwartet, dass sie Sporen bilden. Diese könnten dann mit Hilfe sogenannter Gravitationswellen aus tieferen Bereichen der Atmosphäre in die Wolkendecke zurückkehren und einen neuen Lebenszyklus beginnen. Es kann eine Möglichkeit sein. Aber ist es wirklich so?

Was wirklich in den Wolken der Venus passiert, könnte in wenigen Jahren beantwortet werden. Die russische Raumfahrtagentur Roscosmos arbeitet derzeit mit der NASA an einer Landemission zum Nachbarplaneten. Das Raumschiff namens Venera-D könnte auch einen Ballon in die Atmosphäre fallen lassen, um seine Zusammensetzung genauer zu untersuchen. Das Projekt ist jedoch noch nicht abgeschlossen.

Aber selbst wenn sich die Venus am Ende als leblos herausstellen sollte, gab es immer noch Milliarden anderer Himmelskörper, auf denen außerirdisches Leben darauf warten konnte, entdeckt zu werden.