Die Suche nach Leben auf anderen Planeten wurde durch die Entwicklung einer revolutionären neuen Technik zur Identifizierung von flüssigem Wasser massiv vorangetrieben, gab ein Wissenschaftlerteam bekannt. Dabei wird die Menge an Kohlendioxid in der Atmosphäre eines Planeten gemessen und mit der Menge an benachbarten Welten verglichen.
Wenn die Atmosphäre eines Planeten im Vergleich zu seinen Nachbarn weniger CO2 enthält, deutet dies darauf hin, dass sich auf seiner Oberfläche flüssiges Wasser befindet. Der Theorie zufolge wird CO2 in der Atmosphäre des Planeten in einem Ozean gelöst – genau wie auf der Erde – oder von einer Biomasse im Planetenmaßstab absorbiert, sagte das Team.
Bisher gab es keine praktische Methode zum Nachweis der Anwesenheit von flüssigem Wasser, so die Forschungsergebnisse. Bisher sind Wissenschaftler der Identifizierung von Flüssigkeiten auf der Oberfläche eines Planeten am nächsten gekommen, indem sie deren Glitzern nutzten – die Art und Weise, wie Sternenlicht vom Wasser reflektiert wird –, das zu schwach sein kann, als dass aktuelle Observatorien es erkennen könnten.
Forscher sagten jedoch, sie hätten eine neue „Habitabilitätssignatur“ entwickelt, die bestimmen kann, ob ein Planet in der Lage ist, flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche zu beherbergen und zu speichern. Amaury Triaud, Professor für Exoplanetologie an der Universität Birmingham, sagte: „Es ist ziemlich einfach, die Menge an Kohlendioxid in der Atmosphäre eines Planeten zu messen.“
„Das liegt daran, dass CO2 ein starker Absorber im Infrarotbereich ist, dieselbe Eigenschaft, die den aktuellen Anstieg der globalen Temperaturen hier auf der Erde verursacht. Durch den Vergleich der CO2-Menge in den Atmosphären verschiedener Planeten können wir diese neue Bewohnbarkeitssignatur nutzen, um diese Planeten mit Ozeanen zu identifizieren, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass sie Leben beherbergen können.“
Das Team sagte, seine Habitabilitätssignatur könne auch Anzeichen für Leben auf einem anderen Planeten bestimmen.
Julien de Wit, Assistenzprofessor für Planetenwissenschaften am Massachusetts Institute of Technology, sagte: „Das Leben auf der Erde macht 20 Prozent der Gesamtmenge des abgeschiedenen CO2 aus, der Rest wird hauptsächlich von den Ozeanen absorbiert.“
„Auf einem anderen Planeten könnte diese Zahl viel größer sein. Eines der verräterischen Anzeichen für den Kohlenstoffverbrauch durch die Biologie ist die Emission von Sauerstoff.
„Sauerstoff kann sich in Ozon umwandeln, und es stellt sich heraus, dass Ozon direkt neben CO2 eine nachweisbare Signatur aufweist. Die gleichzeitige Beobachtung von Kohlendioxid und Ozon kann uns also Aufschluss über die Bewohnbarkeit, aber auch über die Anwesenheit von Leben auf diesem Planeten geben.“
Die Wissenschaftler entwickelten nicht nur eine neue Methode zur Identifizierung bewohnbarer Planeten, sondern sagten auch, dass ihre Forschung genutzt werden könne, um weitere Einblicke in Umwelt-Kipppunkte zu gewinnen. Prof. Triaud fügte hinzu: „Durch die Untersuchung des CO2-Gehalts in der Atmosphäre anderer Planeten können wir die Bewohnbarkeit empirisch messen und sie mit unseren theoretischen Erwartungen vergleichen.“
„Dies hilft dabei, den Kontext für die Klimakrise, mit der wir auf der Erde konfrontiert sind, zu erfassen, um herauszufinden, ab welchem Punkt der Kohlenstoffgehalt einen Planeten unbewohnbar macht.“
Beispielsweise sehen Venus und Erde unglaublich ähnlich aus, aber die Atmosphäre der Venus enthält einen sehr hohen Kohlenstoffgehalt.
„Möglicherweise gab es in der Vergangenheit einen klimatischen Wendepunkt, der dazu führte, dass die Venus unbewohnbar wurde.“
Die Forschung wurde in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht.