Eismonde wie Europa und Enceladus sind spannende Orte für die Aussicht auf Leben außerhalb der Erde, da man annimmt, dass sie unter ihren kalten Oberflächen Ozeane voller Wasser enthalten.
Nun ist ein Team von Wissenschaftlern zu dem Schluss gekommen, dass ein einzelnes Materialkorn, das von den ausgasenden Monden ausgespuckt wird, Biosignaturen – Lebenszeichen – enthalten könnte, sofern es welche zu entdecken gibt. Die Forschung des Teams war veröffentlicht heute in Wissenschaftliche Fortschritte.
„Zum ersten Mal haben wir gezeigt, dass sogar ein winziger Bruchteil des Zellmaterials von einem Massenspektrometer an Bord eines Raumfahrzeugs identifiziert werden kann“, sagte Fabian Klenner, Planetenforscher an der University of Washington und Hauptautor der Studie, in einer Pressemitteilung der Universität . „Unsere Ergebnisse geben uns mehr Zuversicht, dass wir mit künftigen Instrumenten in der Lage sein werden, Lebensformen zu entdecken, die denen auf der Erde ähneln, von denen wir zunehmend glauben, dass sie auf ozeanischen Monden vorkommen könnten.“
Das Team entwickelte einen Versuchsaufbau, um mithilfe des einzelligen Bakteriums Eiskörner im Weltraum zu simulieren S. alaskensis als Stellvertreter für die theoretische Astrobiologie. Das Bakterium ist sehr klein, bewohnt die kalten Gewässer vor Alaska und benötigt nicht viel Nahrung, was es zu einem geeigneten Ersatz für alles Leben macht, das in den unterirdischen außerirdischen Ozeanen existieren könnte. Die Forscher setzten flüssiges Wasser ein S. alaskensis im Vakuum und prüfte mittels Laser- und Spektralanalyse, ob das Zellmaterial nachweisbar war. Tatsächlich war das Bakterium – und in einigen Fällen nur Teile davon – im Material nachweisbar, was die Hoffnung nährte, dass die gleichen Techniken auf echtes, jenseitiges Material angewendet werden könnten.
Am Horizont stehen ein paar eisige Mondmissionen an: die der NASA Europa Clipperund ESAs JUICE-Mission zu den Jupitermonden Ganymed, Kallisto und Europa. Die Juno-Mission der NASA ist bereits in der Umlaufbahn des Jupiterund wird in einer erweiterten Mission die Monde des Planeten erkunden.
Anfang dieser Woche stellte ein anderes Team von Planetenforschern fest, dass die Eishülle auf Europa mindestens 12,43 Meilen (20 Kilometer) dick ist. Das stimmt nicht mit früheren Schätzungen über das Mondeis überein, die auf eine dünne Schicht schließen ließen, die einen dicken Ozean bedeckt.
„Das Verständnis der Dicke des Eises ist für die Theoriebildung über mögliches Leben auf Europa von entscheidender Bedeutung“, sagte Brandon Johnson, ein Planetenforscher an der Purdue University und Mitautor dieser Arbeit, in einer Pressemitteilung der Universität. „Die Dicke der Eisschale bestimmt, welche Prozesse darin ablaufen, und das ist wirklich wichtig für das Verständnis des Materialaustauschs zwischen der Oberfläche und dem Ozean. Das wird uns helfen zu verstehen, wie alle möglichen Prozesse auf Europa ablaufen – und uns helfen, die Möglichkeit von Leben zu verstehen.“
Letztes Jahr fand ein Team, das Daten der stillgelegten Raumsonde Cassini untersuchte, heraus, dass vom Saturnmond Enceladus Eis- und Wasserwolken ausgestoßen wurden enthielt Phosphor, eine Schlüsselzutat für das Leben, wie wir es kennen. Diese Materialwolken können riesig sein. Auch letztes Jahr war die Das Webb-Weltraumteleskop sah eine Wolke von Enceladus, das 20-mal länger war als die Breite des Mondes selbst. In gewisser Weise bringen diese Wolken die verschütteten außerirdischen Ozeane zum Vorschein unsanstatt dass Raumfahrtagenturen eine Möglichkeit entwickeln müssten, sich durch das Eis zu bohren.
Europa Clipper wird ein Instrument namens tragen Oberflächenstaubanalysator (SUDA)das in der Lage sein sollte, Zellmaterial in nur einem von Hunderttausenden Eiskörnern zu erkennen, die in einer der Wasserfahnen des Mondes ausgespuckt werden.
Die Autoren der neuen Arbeit gehen davon aus, dass Bakterienzellen in Lipidmembranen an die Meeresoberfläche aufsteigen und einen Schaum bilden, der dem Meeresschaum auf der Erde ähnelt. Durch Risse in der Oberfläche der eisigen Monde, durch die der Ozean in eisigen Wolken ausgestoßen wird, könnte auch bakterienähnliches astrobiologisches Material in den Weltraum geschleudert werden.
„Es könnte einfacher sein, Leben oder Spuren davon auf eisigen Monden zu finden, als wir dachten“, sagte der leitende Autor Frank Postberg, ein Planetenforscher an der Freien Universität Berlin, in der Pressemitteilung der University of Washington.
Der Europa Clipper wird im April 2030 in Jupiters Umlaufbahn eintreffen, und JUICE wird im Juli 2031 Jupiter erreichen. Wir haben noch Zeit totzuschlagen, aber diese neuen Experimente machen die bevorstehenden Missionen zu einer noch aufregenderen Aussicht.
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