Bislang sprach wenig dafür, dass es auf der Venus Leben geben könnte. Doch zwei Forscherteams haben nun unabhängig voneinander das Gas Phosphin auf dem Planeten nachgewiesen – ein Hinweis auf biologische Prozesse.
Als Fan der Astrobiologie bin ich von dieser Meldung natürlich begeistert. Die hab ich schon Montagabend vernommen. Nur waren einige Journalisten bei ihrem Textentwurf wohl ziemlich euphorisch das man das Gefühl hatte „Man hat leben auf der Venus entdeckt“.
Ich finde das auch super, bleibe bei solchen Meldungen aber auch realistisch und entspannt. Es gibt ein möglichen Indiz bzw. Biomarker- die Forscher haben aber nicht gesagt… Trotzdem ist die Meldung natürlichbahnbrechend und könne neue Impulse in der Venus-Forschung setzten.
Christian Dauck
„Als wir in den Messergebnissen die ersten Anzeichen für Phosphin in der Venus-Atmosphäre sahen, war das für uns ein Schock“ – so erzählt es Jane Greaves, Astrobiologin an der Universität Cardiff und Leiterin des internationalen Forschungsteams, das Messungen in der Atmosphäre unseres Nachbarplaneten vorgenommen hat. Dabei kamen die Wissenschaftler zu einem Aufsehen erregenden Ergebnis. Es gibt, sagt dieses Team, auf der Venus einen deutlichen Hinweis auf außerirdisches Leben: Das Gas Phosphin.
Venus
> Die Venus liegt – nach dem Merkur – der Sonne am nächsten.
> Mit einem Durchmesser von etwa 12.100 Kilometern ist die Venus etwas kleiner als die Erde.
> Die Venus hat eine sehr dichte Atmosphäre, die zu mehr als 96 Prozent aus Kohlenstoffdioxid besteht.
Venus – ein unwirtlicher Planet
Die Venus ist nicht jene Art Planet, auf dem man zuallererst nach außerirdischem Leben suchen würde. Auf ihrer Oberfläche ist es über 400 Grad heiß. Am Boden herrscht ein alles zerquetschender Druck von rund 90 bar. Die Venus-Atmosphäre besteht zu 95 Prozent aus dem Treibhausgas Kohlendioxid und die Wolken der Venus bestehen aus Tröpfchen ätzender Schwefelsäure.
Doch genau dort, in den hochliegenden Wolkenschichten, könnten sich Lebensformen verbergen. In 50 Kilometer Höhe herrschen nur noch angenehme 30 Grad. Der Druck liegt bei einem bar, ist also dem Luftdruck an der Erdoberfläche ähnlich.
In diesen hochliegenden Wolkenschichten haben nun zwei Teams mit Radioteleskopen unabhängig voneinander Phosphin entdeckt. Dieses Gas kann in der Natur nicht so ohne weiteres entstehen. Es besteht aus einem Phosphoratom, an das drei Wasserstoffatome gebunden sind. In einer Atmosphäre, in der ungebundener Sauerstoff vorhanden ist, kommt so ein Molekül nicht zustande, weil der Phosphor viel schneller mit dem Sauerstoff als mit dem Wasserstoff reagiert.
Ein Zeichen des Lebens
Auf der Erde kann Phosphin deshalb nur an Orten entstehen, an denen kein freier Sauerstoff in der Chemie mitmischt – im Untergrund von Mooren etwa. Auch im Darm von Fischen wurde Phosphin gefunden. Und im Kot von Pinguinen. Grundsätzlich aber ist Phosphin für Lebewesen, die auf Sauerstoff angewiesen sind, ein starkes Gift. Umgekehrt aber kann es für Lebewesen, deren Stoffwechsel keinen Sauerstoff benötigt, ein wichtiger Teil ihres Stoffwechsels sein. Bei der Suche nach Leben auf Planeten ohne Sauerstoffatmosphäre wird Phosphin deshalb von Astrobiologen als starker Biomarker eingeschätzt.
Venus im Fokus von Teleskopen
Im Juni 2017 richtete zunächst das James-Clerk-Maxwell-Teleskop auf Hawaii seine Radioantenne auf die Venus. Und stieß prompt auf Phosphin in den Venuswolken. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler blieben dem Ergebnis gegenüber aber skeptisch.
Sie begannen alle Wege zu prüfen, auf denen Phosphin auf der Venus auch ohne das Zutun von Alien-Mikroben erzeugt werden könnte: Blitze in der Atmosphäre, Vulkanausbrüche, die chemische Reaktion von aufgewirbelten Mineralien mit der Schwefelsäure der Wolken. Doch die Computersimulationen zeigten: Auf diesem Weg konnte höchsten ein Zehntausendstel der Menge an Phosphin erzeugt werden, die man im Radiolicht der Venus entdeckt hatte. Im März 2019 bestätigten dann auch Messungen mit dem ALMA-Teleskopverbund der Europäischen Südsternwarte in Chile das überraschend große Phosphin-Vorkommen in den Venuswolken.
Mikroorganismen in Venuswolken?
Seit Jahrzehnten wundern sich Astronomen bereits über unerklärliche, sich ständig verändernde dunkle Flecken in den Wolken der Venus, die sich zeigen, wenn die Wolkenhülle des Planeten im Bereich des UV-Lichts betrachtet wird. Dieses Phänomen nährte bereits Spekulationen über in den Venuswolken schwebende Mikroorganismen. Sollte es Venus-Mikroben tatsächlich geben, müssten sie einen äußerst raffinierten Weg gefunden haben, um mit bis zu 90 Prozent Schwefelsäuregehalt in den Wolkentröpfchen der Venus umgehen zu können.
Für irdische Mikroben sind bereits mehr als fünf Prozent Säuregehalt tödlich. Außerdem tendieren die Wolken-Tröpfchen dazu, im Lauf der Zeit größer zu werden und in die tieferen, heißen Wolkenschichten der Venus abzusinken und dort zu verdunsten. Doch Astrobiologen könnten sich vorstellen, dass das sogar fester Bestandteil des Lebenszyklus der Venusorganismen ist. Sie könnten beim Austrocknen Sporen bilden, die von Aufwinden in die Höhe getragen werden, um sich dort zu neuen Mikroben zu entwickeln.
Venus-Missionen
Was tatsächlich in den Venuswolken vor sich geht, werden nur Raumsonden feststellen können. Russland plant im Jahr 2026 oder 2031 die traditionsreiche Reihe seiner Venusflüge fortzusetzen. Die Sonde Venera-D könnte dann auch einen Ballon oder ein solarbetriebenes Fluggerät in die obere Venusatmosphäre entlassen, um nachzuschauen, ob die Venus-Mikroben tatsächlich existieren. Die NASA verfügt über entsprechende Konzepte und Russland wäre an einer Zusammenarbeit interessiert.
Quelle: https://www.tagesschau.de/inland/leben-venus-101.html
Merkur-Sonde BepiColombo: Wertvoller Abstecher zur Venus – Flyby am 16. Oktober 2020
Die Raumsonde BepiColombo soll den Merkur erforschen. Auf dem Weg dahin holt sie an der Venus Schwung. Forscher lassen sich die Gelegenheit nicht entgehen.
Das die Forscher ihre Forschung kurz vor der Beobachtungskampange der Venus in einem Monat, präsentieren mag da wohl Zufall sein. Gibt den Forschern aber auch die Möglichkeit die Venus mit einem andere Augen zu betrachten. Eine Erklärung über das Anzeichen für Phosphin sollte man hier aber nicht erwaten. Trotzdem wird der Flyby von Bepicolombo am 16. Oktober an der Venus, interessant und natürlich Wertvoll
In gut einem Jahr werden auf der Erde viele Teleskope auf die Venus gerichtet werden. Denn am 15. Oktober 2020 ergibt sich eine seltene Gelegenheit, unseren Nachbarplaneten gleichzeitig aus verschiedenen Perspektiven zu beobachten, wenn die europäisch-japanische Raumsonde BepiColombo auf dem Weg zum Merkur mit einem Schwerkraftmanöver dort zum ersten Mal Schwung holt.
Blick auf Tag und Nacht der Venus
Die koordinierte Beobachtungskampagne war am Mittwoch ein Thema beim EPSC-DPS Joint Meeting, der Tagung von Planetenforschern, in Genf. Um 08:38 Uhr MESZ erreichte BepiColombo mit 10.000 Kilometern die größte Nähe zur Venus, erläuterte Yeon Joo Lee (TU Berlin). Die Sonde nähere sich von der Tagseite, sagte sie, und schwenke während des Vorbeiflugs zur Nachtseite. Dabei ergäben sich Überschneidungen sowohl mit der japanischen Sonde Akatsuki, die den Planeten seit 2015 umkreist, als auch mit erdgebundenen Observatorien: Mit Akatsuki, die sich zu dieser Zeit ziemlich genau über der Tag-Nacht-Grenze befinde, könne BepiColombo den Venusmittag bis -nachmittag in den Blick nehmen, mit den irdischen Teleskopen beobachtet sie den späten Morgen bis Mittag. Bisher seien das kanadisch-französische Observatorium CFHT und das Infrarotteleskop IRTF der NASA, beide auf Hawaii, an der Kampagne beteiligt. Lee hofft aber, dass noch mehr Observatorien hinzukommen werden.
Solange Astronomen auf Beobachtungen mit optischen Teleskopen von der Erde aus beschränkt waren, war die Venus ein frustrierendes Studienobjekt, ist ihre Oberfläche doch ständig von dichten Wolken verdeckt. Seit Raumsonden und Sensoren für andere Spektralbereiche zur Verfügung stehen, hat sich das Wissen über den Planeten deutlich erweitert. Dabei sind auch die einst als Hindernis empfundenen Wolken selbst in den Fokus gerückt. So misst Akatsuki die Höhe der Wolken und deren Schwankungen im zeitlichen Verlauf sowie deren Temperaturen, zum ersten Mal auch auf der Nachtseite. Eine offene Frage sei es, ob die tagsüber zu den Polen gerichtete Zirkulation der Luftmassen auch nachts erfolge, sagte Takeshi Imamura (University of Tokyo). Die bisherigen Daten deuteten darauf hin, dass diese Bewegung sich nachts in Richtung Äquator umkehre, erforderten aber noch genauere Analysen.
Auch erstmals in den Wolken beobachtete Muster wie Schwaden, Wirbel oder Scherwellen können noch nicht befriedigend erklärt werden. Im Januar 2019 habe sich ein Wirbel über zehn Tage gehalten, sagte Javier Peralta (ISAS/JAXA). Missionsleiter Masato Nakamura (JAXA) verwies auf eine bogenförmige Struktur, die fünf Tage lang beobachtet werden konnte und möglicherweise mit der Tag-Nacht-Grenze zusammenhing. Eine Nord-Süd-Asymmetrie bei den Winden, die von September 2016 bis April 2017 mit dem Ultraviolettdetektor bei 365 Nanometern beobachtet werden konnte, nicht aber bei 283 Nanometern, könnte von einer bislang noch unbekannten, absorbierenden Substanz verursacht worden sein, ebenso wie unerwartet hohe Kontraste in den Aufnahmen von den Wolken.
Was hat es mit der „Superrotation“ auf sich?
Eine ganz große Frage ist aber die nach der „Superrotation“: Die Atmosphäre der Venus rotiert 60-mal so schnell wie der Planet selbst. Durch die Sonnenstrahlung bewirkte thermische Gezeitenkräfte könnten hierbei eine Rolle spielen, vermutet Nakamura. Allerdings harrt auch die extrem langsame und zudem rückläufige, also gegen die Umlaufrichtung gerichtete Rotation der Oberfläche noch einer Erklärung. Irgend etwas muss in der Vergangenheit passiert sein, möglicherweise eine Kollision mit einem anderen Himmelskörper, die nicht nur die Rotation beeinflusst, sondern die Venus auch zu einem lebensfeindlichen Planeten gemacht hat.
Früher könnte es dort flüssiges Wasser bei Temperaturen zwischen 20 und 40 Grad Celsius gegeben haben, vermutete Michael Way (Nasa Goddard Space Flight Center). Doch vor etwa einer Milliarde Jahren scheint es zu einer massiven Freisetzung von Kohlendioxid gekommen zu sein. Seitdem ist es mit einem atmosphärischen Druck von 90 bar und Temperaturen von etwa 460 Grad Celsius an der Oberfläche extrem ungemütlich auf dem Planeten, der hinsichtlich der Größe ansonsten im Sonnensystem der Erde am ähnlichsten ist.
Christian Dauck 