Astronomen finden starke Hinweise für mikrobisches Leben auf der Venus


In der Venusatmosphäre haben Astronomen die chemische Signatur von Phosphin entdeckt, für das sie keine andere Erklärung als anaerobe Mikroben finden konnten.

„In der mittleren Venusatmosphäre haben Astronomen die Signatur von Monophosphan (Phosphin, PH3) entdeckt. Zumindest auf der Erde kann die Verbindung nur künstlich in Labors oder von anaeroben Mikroben erzeugt werden.“ Diese sensationelle Meldung ging am gestrigen Sonntagmittag für kurze Zeit durch einige englischsprachige Wissenschaftsmedien – um dann schon kurz darauf auch wieder zu verschwinden. Wie es scheint hatten einige Wissenschaftsportale Vorabinformationen noch vor dem vereinbarten Publikationstermin veröffentlicht und damit das sog. Informationsembargo gebrochen.

Ursprung der geleakten Informationen war vermutlich ein vom offiziellen Youtube-Kanal des an den Untersuchungen beteiligten Massachusetts Institute of Technology (MIT), in dem nicht nur die Entdeckung erläutert und kommentiert, sondern auch Links zur Originalpublikation (siehe unten) veröffentlicht wurden. Das Youtube-Video mit dem Titel „Possible signs of life discovered on Venus“ ist derzeit (wieder) auf „privat“ geschaltet. Noch bevor das Originalvideo geschlossen wurde, konnte es jedoch von verschiedenen anderen Youtube-Kanälen gespeichert und wieder-veröffentlicht werden. Eine Kopie des Originalvideos des MIT finden Sie HIER

Laut den vorliegenden Informationen , die mittlerweile von immer mehr Quellen gerade über den Kurznachrichtendienst Twitter bestätigt werden, wird die Entdeckung am heutigen Montag den 14. September 2020 um 17 Uhr mitteleuropäischer Zeit offiziell bekanntgegeben und im Fachjournal „Nature Astronomy“ (DOI: s41550-020-1174-4 ...auch dieser Link ist mittlerweile inaktiv) veröffentlicht. Auch die „Royal Astronomical Society“ hatte einige Journalisten offenbar bereits vorab in einer Zoom-Konferenz informiert und ebenfalls eine eigene Pressemitteilung dazu veröffentlicht, die jedoch ebenfalls wieder zurückgezogen bzw. der Link (https://ras.ac.uk/user/login?destination=/news-and-press/news/hints-life-venus) dazu „stumm geschaltet“ wurde.

Hintergrund
Phosphin ist ein Molekül aus einem Phosphor- und drei Wasserstoffatomen, die normalerweise nicht zusammenkommen. Es erfordert enorme Energiemengen, beispielsweise in den extremen Umgebungen von Jupiter und Saturn, die Atome mit genügend Kraft zu zerschlagen, um ihre natürliche Abneigung zu überwinden. Tatsächlich wurde Phosphin bereits in den 1970er Jahren in den Atmosphären von Jupiter und Saturn, also von großen Gasplaneten – entdeckt. Wissenschaftler gehen davon aus, dass das Molekül im Innern dieser Gasriesen regelrecht zusammengeballt wurde und, wie Sousa-Silva und Kollegen es beschreiben, “von gewaltigen Konvektions-Stürmen in Planetengröße gewaltsam erzeugt wurde.

Während der Nachweis von Monophosphan in der höheren Venus-Atmosphäre selbst noch kein direkter Nachweis bzw. Beweis für dortiges Leben in Form von Mikroben ist, handelt es sich dennoch um einen wirklich deutlichen (und laut den Wissenschaftlern „extrem verlockenden“) Beleg für Reaktionen in der Venusatmosphäre, die durch dortige anaerobe Mikroben verursacht werden.

Tatsächlich sollte das Gas dort, wo es nun gefunden und nachgewiesen wurde, eigentlich nicht sein – gilt es auf der Erde doch als eindeutige Biosignatur – also als Anzeichen für mikrobisches Leben, da es entweder künstlich im Labor erzeugt werden muss oder von Mikroben in sauerstofflosen Umgebungen produziert wird.

Der Nachweis des übel riechenden Gases gelang demnach einem Team um Jane Greaves von der Cardiff University gemeinsam mit Kollegen um William Bains vom MIT bei Beobachtungen mit dem James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) des Mauna-Kea-Observatorium auf Hawaii und der Atacama Large Milimetre Array (ALMA), das von der Europäischen Südsternwarte (ESO) gemeinsam mit dem National Radio Astronomy Observatory (AUI/NRAO) und dem National Astronomical Observatory of Japan betrieben wird.

Durch die Bestätigung der Phosphin-Signaturen mit unterschiedlichen und voneinander derart unabhängigen Teleskopen, können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zudem ausschließen, dass es sich um individuelle Beobachtungsfehler handelt.

Schon zuvor hatten MIT-Wissenschaftler um Sousa-Silva betont, dass sie Phosphin, so es auf einem Felsplaneten nachgewiesen würde, als eindeutiger Biomarker betrachtet werden könne . Um sich aber dennoch vor der Bekanntgabe von „Beweisen für Leben auf der Venus“ abzusichern, untersuchten die Forscher und Forscherinnen, ob andere komplexe Erklärungen für die Existenz des Gases tatsächlich ausgeschlossen werden können und untersuchten hierzu sämtlich bekannten non-biologischen Entstehungswege von Monophosphan.

Einer der vorab geleakten Artikel auf EarthSky.org zitiert die MIT-Astrophysikerin Clara Sousa-Silva dazu wie folgt:

„Jetzt werden Astronomen sicherlich nach Wegen suchen, wie die Existenz von Phosphin auch ohne die Anwesenheit von Leben erklärt werden kann. Ich begrüße dies wirklich, denn wir haben alle uns bekannten Möglichkeiten ausgeschöpft, um abiotische Prozesse zu testen, durch die auf der Venus Phosphin entstehen könnten – erfolglos.

Die Entdeckung von Phosphin auf der Venus wirft viele Fragen auf. Etwa jene, wie Mikroben überhaupt in der Venusatmosphäre überleben können. Auf der Erde gibt es einige Mikroben, die mit bis zu 5 Prozent Säure in ihrer Lebensumgebung zurrechtkommen. Aber die Wolken der Venus bestehen fast nur aus Säure.“

Schematische Darstellung der gemäßigten, potentiell selbst nach irdischen Maßstäben lebensfreundlichen, Zone innerhalb der Venusatmosphäre. Copyright/Quelle: S.Seager et al. (2020) / Astronomy

Schematische Darstellung der gemäßigten, potentiell selbst nach irdischen Maßstäben lebensfreundlichen, Zone innerhalb der Venusatmosphäre.
Copyright/Quelle: S.Seager et al. (2020) / Astronomy

Hintergrund
Auf der Erde wird Phosphin von Mikroben erzeugt, die nahezu keinen Sauerstoff benötigen, stattdessen Phosphatmineralien und Wasserstoff absorbieren und als Ausscheidungsprodukt Phosphin abgegeben. Tatsächlich gibt es in der Venusatmosphäre nahezu keinen Sauerstoff. Da die Venusoberfläche selbst viel zu heiß ist, als dass hier erdartige Mikroben existieren könnten. Erst in Höhen von 48 bis 60 Kilometern erreichen die Temperaturen zwischen minus 17 und 93 Grad Celsius, weshalb man hier von einer „lebensfreundlichen Zone“ der Venus sprechen könnte. Genau hier haben die Astronomen nun auch das Phosphin entdeckt.

Potentielle Venus-Mikroben, so vermuten Astrobiologen, entstanden Ozeanen aus flüssigem Wasser, die einst – als das Venusklima noch wesentlich milder und lebensfreundlicher war – auf der Venusoberfläche existierten. Als sich die Venus dass in Folge eines massiven Treibhauseffekts zur heutigen „höllische Schwester der Erde“ erhitzte, zogen sich einige Mikroben in die gemäßigten Atmosphärenschichten zurück, wo sie sich bis heute existieren könnten, ohne je überhaupt auf die Oberfläche zu gelangen 

Tatsächlich könnte der Nachweis von Mikroben in der Venusatmosphäre ein Merkmal dieser erklären, das Wissenschaftler seit Jahren vor ein Rätsel stellt: Dunkle Streifen, die – so vermuteten einige Wissenschaftler bereits – von lichtabsorbierenden Bakterien erzeugt werden könnten . Die dunklen Streifen sind unter anderem auf UV-Aufnahmen der europäischen Sonde “Venus Express” zu erkennen (siehe Abb. l.; Copyright: ESA/MPS/DLR/IDA).

Für die Autoren der Studie, darunter auch Janusz Petkowski vom MIT ist die Sache damit relativ eindeutig: „Unsere Entdeckung bedeutet entweder, dass es dort Leben gibt, oder, dass es physikalische oder chemische Prozesse gibt, die wir auf Felsplaneten bislang so nicht erwartet hätten. (…) Wir haben wirklich alle bekannten Wege überprüft, durch die Phosphin auf Felsplaneten entstehen könnte. Wenn wir es hier nicht mit Leben zu tun haben, dann klafft in unserem Verständnis von Felsplaneten allgemein eine gewaltige Wissenslücke.“

„Wenn wir hier tatsächlich Leben jenseits der Erde gefunden haben, so verleiht das unserer eigenen Existenz in eine neue Perspektive. Es sagt uns aber auch, dass das Leben sehr viel häufiger ist, als wir bislang angenommen haben. Dann gäbe es eine gewaltige Menge an Möglichkeiten in unserer Galaxie. Möglichkeiten für Leben mit unterschiedlicher Biochemie und unterschiedlichen Ansprüchen.“

Über Wiggerl

Eine Lobby für die Deutschen-Österreichischen-Südtiroler-Schweizer Kulturen und Lebensarten – Themen: Heimat, Deutsche Reich, Geschichte, Tierschutz
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