Astrobiologie

Astrobiologie ist ein relativ neues Forschungsgebiet, in dem Wissenschaftler aus verschiedenen Disziplinen (Astronomie, Biologie, Geologie, Physik usw.) zusammenarbeiten, um das Potenzial für Leben außerhalb der Erde zu verstehen. Die Erforschung des Mars war jedoch von Anfang an mit der Suche der NASA nach Leben verknüpft. Die beiden Viking-Lander von 1976 waren die erste NASA-Mission zur Erkennung von Leben, und obwohl die Ergebnisse der Experimente nicht zum Nachweis von Leben im Marsregolith führten und eine lange Periode mit weniger Marsmissionen nach sich zogen, war dies nicht das Ende der Faszination, die die Astrobiologie-Wissenschaftler für den roten Planeten hegten.

Das Gebiet der Astrobiologie erlebte aufgrund der Kontroverse um das mögliche fossile Leben im Meteoriten ALH84001 einen erneuten Aufschwung, und aufgrund der übergroßen öffentlichen Resonanz auf diese Ankündigung und des anschließenden Interesses des Kongresses und des Weißen Hauses wurden das Astrobiologie-Programm der NASA (https://astrobiology.nasa.gov/ ) und eines seiner wichtigsten Programme, das NASA Astrobiology Institute (https://nai.nasa.gov/ ), gegründet.

Auch das Mars Exploration Program der NASA begann zu dieser Zeit mit der Erforschung des Mars und konzentrierte sich zunehmend auf Missionen zum Roten Planeten. Die Pathfinder-Mission und die Mars Exploration Rover (Spirit und Opportunity) wurden zum Mars geschickt, um „dem Wasser zu folgen“, da man erkannte, dass flüssiges Wasser für die Existenz von Leben auf der Erde notwendig ist. Nachdem festgestellt worden war, dass der Mars einst über beträchtliche Mengen an Wasser auf seiner Oberfläche verfügte, wurde das Mars Science Laboratory (zu dem auch der Rover Curiosity gehört) auf den Mars geschickt, um festzustellen, ob die Gesteine des Mars die richtigen Voraussetzungen für die Entstehung von Leben aufweisen. Das MEP entwickelt nun die Rover-Mission Mars 2020 (https://mars.jpl.nasa.gov/mars2020/ ), um herauszufinden, ob das Leben verräterische Spuren in den Gesteinen der Marsoberfläche hinterlassen hat, was einen weiteren Wechsel zum aktuellen Wissenschaftsthema „Suche nach den Zeichen des Lebens“ darstellt.

Die Entdeckung von Fossilien aus der Frühzeit des Mars könnte uns verraten, dass auf diesem Planeten einst Leben gedieh. Wir können nach Beweisen für Zellen suchen, die in Gesteinen erhalten sind, oder in einem viel kleineren Maßstab: Verbindungen, die Biosignaturen genannt werden, sind molekulare Fossilien, spezifische Verbindungen, die Hinweise auf die Organismen geben, die sie geschaffen haben. Im Laufe von Hunderten von Millionen Jahren können diese molekularen Fossilien auf dem Mars jedoch zerstört oder umgewandelt werden, so dass sie möglicherweise nicht mehr als Biosignaturen erkannt werden. Künftige Missionen müssen entweder Oberflächenregionen finden, in denen die Erosion durch windverwehten Sand vor kurzem sehr altes Material freigelegt hat, oder es müssen Proben aus einer abgeschirmten Region unterhalb der Oberfläche gewonnen werden. Letzteren Ansatz verfolgt der in der Entwicklung befindliche ExoMars-Rover (http://exploration.esa.int/mars/48088-mission-overview/ ), bei dem gebohrte Proben aus einer Tiefe von bis zu 2 Metern analysiert werden sollen.