Neue Studie weist auf potentielle Lebensräume unter der Marsoberfläche hin
Aufnahme der Marsoberfläche
(Bild: Artsiom P/Shutterstock.com)
Forscher fanden Hinweise auf mögliche Lebensräume unter staubiger Eisschicht. Die mittleren Breitengrade des Planeten gelten als vielversprechend. Könnte dort Photosynthese stattfinden?
Forscher haben kürzlich eine Studie veröffentlicht, die Hinweise darauf liefert, dass unter der staubigen Marsoberfläche Bedingungen herrschen könnten, die Photosynthese ermöglichen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der vielversprechendste Ort für die Suche nach Leben unter der eisigen Decke in den mittleren Breitengraden des roten Planeten liegen könnte.
Die Studie wurden am 17. Oktober im renommierten Fachjournal Nature Communications Earth & Environment publiziert.
Potentielle Lebensräume unter dem Eis
Obwohl die Photosynthese auf der Erde hauptsächlich in Pflanzen, Algen und Cyanobakterien stattfindet und für den Großteil des Sauerstoffs in der Erdatmosphäre verantwortlich ist, könnte der Prozess möglicherweise auch unter den harten Bedingungen auf dem Mars ablaufen.
Die Forscher simulierten Bedingungen unter dicken Eisschichten, die genügend Sonnenlicht für die Photosynthese durchlassen, aber gleichzeitig vor der harten kosmischen Strahlung schützen könnten.
Wie Studienleiterin Aditya Khuller, Postdoktorandin am Jet Propulsion Laboratory der NASA betont, ging es ihr bei der Studie nicht darum zu insinuieren, dass es auf dem Mars leben gibt oder gab – sondern vielmehr aufzuzeigen, wo es besonders lohnenswert sein könnte, nach möglichen Lebensformen suchen könnte.
Wasser auf dem Mars
Sowohl die Erde als auch der Mars befinden sich in der so genannten habitablen Zone der Sonne, einem Bereich, in dem die Temperaturen die Existenz von flüssigem Wasser auf der Oberfläche eines Planeten erlauben. Während die Erde jedoch zu 71 Prozent von Ozeanen bedeckt ist, erscheint der Mars weitgehend trocken.
Missionen wie die der Marsrover Curiosity und Perseverance haben Hinweise auf flüssiges Wasser in der Vergangenheit des Mars gefunden. Auch das Vorhandensein größerer Mengen von Wassereis wurde festgestellt. Heute geht man davon aus, dass der Mars sein flüssiges Wasser vor Milliarden von Jahren verlor, als sein Magnetfeld zusammenbrach und die Atmosphäre weitgehend zerstört wurde.
"Anders als auf der Erde gibt es auf dem Mars keine schützende Ozonschicht, so dass die schädliche ultraviolette Strahlung auf der Marsoberfläche um 30 Prozent höher ist als auf der Erde", erklärt Khuller gegenüber dem Fachportal Space.
"Die Gebiete auf dem Mars, in denen Photosynthese stattfinden könnte, liegen daher eher innerhalb des staubigen Eises, da die darüber liegenden staubigen Eisblöcke die schädliche ultraviolette Strahlung an der Marsoberfläche blockieren und flüssiges Wasser auf der Marsoberfläche aufgrund der trockenen Atmosphäre sehr instabil ist", sagte Khuller.
Wissenschaftliche Grundlagen und Laborstudien
Die Forschungsarbeit basiert auf Computermodellen, die zeigen, dass Marseis von innen heraus schmelzen kann und so vor dem trockenen Marsklima geschützt ist. Khuller und ihr Team fanden heraus, dass die Tiefe der so genannten "radiativen habitablen Zonen" vom Staubgehalt des Eises abhängt.
Eis mit einem Staubgehalt von 0,01 bis 0,1 Prozent könnte eine bewohnbare Zone in einer Tiefe von 5 bis 38 Zentimetern ermöglichen. Weniger staubhaltiges Eis würde eine tiefere und breitere Zone ermöglichen.
Laut Khuller gibt es auf der Erde ähnliche Phänomene, so genannte "Kryokonitlöcher", in denen Mikroorganismen in einer flüssigen Wasserumgebung im Eis überleben, selbst wenn die Oberfläche gefroren ist. Diese Entdeckungen unterstützen die Theorie, dass ähnliche Lebensräume auch auf dem Mars existieren könnten.
Nützliche Informationen für künftige Marserkundung
Die Studie könnte Forschern helfen, bei künftigen Marsmissionen gezielter nach Spuren von Leben zu suchen. Khuller arbeitet bereits an verbesserten Simulationen und Laborexperimenten, um die Ergebnisse weiter zu verifizieren.
Die Entdeckung ist nicht nur für die Wissenschaft von Bedeutung, sondern weckt auch die Hoffnung, eines Tages die Geheimnisse des Lebens auf dem Mars entschlüsseln zu können.
Mit den für die 2030er Jahre geplanten bemannten Missionen zum Mars könnte diese Forschung wertvolle Hinweise für die Auswahl von Landeplätzen und die Konzeption von Experimenten zur Suche nach Leben auf dem Mars liefern.