Werden wir JEMALS Anzeichen von Leben auf dem Mars finden? Wissenschaftlichen Instrumenten mangelt es an Empfindlichkeit, warnt die Studie

Die Instrumente, mit denen Wissenschaftler Anzeichen von Leben auf dem Mars finden, sind möglicherweise nicht empfindlich genug, um dies zu tun, hat eine Studie ergeben.

Forscher der Autonomous University of Chile testeten die ausgeklügelten Geräte, die von den NASA-Rovern Curiosity und Perseverance in der Atacama-Wüste verwendet wurden.

Während Laborgeräte Biosignaturen – Moleküle, die auf die Existenz von vergangenem oder gegenwärtigem Leben hinweisen – in den Proben identifizierten, stellte sich heraus, dass ihre Lokalisierung mit der Rover-Technologie „kaum möglich“ war.

Dies deutet darauf hin, dass der Mangel an Ergebnissen, die bisher bei Missionen auf dem Roten Planeten erzielt wurden, eher auf die Instrumente zurückzuführen sein könnte als auf die Proben.

“Unsere Ergebnisse betonen, wie wichtig es ist, Proben zur Erde zurückzubringen, um schlüssig zu klären, ob jemals Leben auf dem Mars existiert hat”, schreiben die Autoren.

Wissenschaftler aus aller Welt suchen seit den 1970er Jahren die Marsoberfläche nach Lebenszeichen ab.

Dies begann mit den Viking Lander-Missionen, bei denen Proben des Marsbodens entnommen wurden, um nach kohlenstoffhaltigen „organischen“ Molekülen zu suchen.

Kohlenstoff ist ein Hauptbestandteil allen bekannten Lebens auf der Erde, daher fungieren Moleküle, die ihn enthalten, als potenzielle Biosignaturen.

Andere Missionen im Laufe der Jahre waren Mars Pathfinder, der den ersten Rover zum Planeten brachte, und die Rover Spirit und Opportunity, die nach Wasser suchten.

Heute durchstreift der Perseverance-Rover ein Marsdelta und sammelt interessante Proben, die er hoffentlich zur Erde zurücksenden kann.

Bisher hat jedoch keine dieser Missionen unbestreitbare Beweise für außerirdisches Leben geliefert, von denen die Forscher spekulieren, dass sie nicht wirklich auf deren Abwesenheit zurückzuführen sind.

“Wir gehen davon aus, dass die derzeitigen Instrumentenbeschränkungen und die Art der organischen Stoffe in Marsgesteinen auch unsere Fähigkeit behindern könnten, Beweise für Leben auf dem roten Planeten zu finden”, schrieben sie.

Für ihre Studie, die heute in Nature Communications veröffentlicht wurde, untersuchten sie Bodenproben bei Red Stone, einem über 100 Millionen Jahre alten Flussdelta in der Atacama-Wüste.

Dies ist bekanntermaßen die “marsähnlichste” Region der Erde und bildet ihre raue, bestrahlte Umgebung genau nach.

Roter Steinboden ist häufig durch Nebel Wasserdampf ausgesetzt, wodurch mikrobielles Leben darin existieren kann.

Die Forscher untersuchten zunächst Proben mit Labortechniken und -geräten, um sich ein vollständiges Bild davon zu machen, welche Biosignaturen vorhanden waren.

Sie fanden heraus, dass die meisten von ihnen als „mikrobielle dunkle Materie“ angesehen werden könnten – die von Arten stammen, die noch formal beschrieben werden müssen.

Als nächstes analysierten sie Proben mit Instrumenten oder ähnlichen Versionen davon, die entweder in der Vergangenheit zum Roten Planeten geschickt wurden oder sich derzeit dort befinden.

Das erste war ein Instrument, das mit dem Instrument „Sample Analysis on Mars“ oder SAM vergleichbar ist, das sich derzeit an Bord des Rovers Curiosity befindet, aber zehnmal empfindlicher ist.

Es wurde zunächst festgestellt, dass es „kaum möglich“ ist, organische Moleküle, die als Alkane bekannt sind, zu identifizieren, da die Signale durch das Rauschen der Mineralien verdeckt werden.

“Die Tatsache, dass Alkane an der Nachweisgrenze des verwendeten kommerziellen Instruments nachgewiesen wurden, deutet darauf hin, dass sie mit dem SAM-Flugmodell möglicherweise nicht nachweisbar sind”, schreiben die Autoren.

Erst wenn die Probe einer chemischen Behandlung unterzogen wurde, die die darin enthaltenen organischen Moleküle leichter nachweisbar machte, wurden sie von dem SAM-ähnlichen Werkzeug aufgenommen.

Dazu gehörte Prolin, eine Aminosäure, die von den Bakterien in der Probe produziert worden sein könnte.

Während dies darauf hindeutet, dass das echte SAM sie auch entdeckt haben könnte, wäre dies von ihrer Häufigkeit und den Einstellungen des Instruments abhängig.

Zweitens analysierten sie die Probe mit der „Mars Organic Molecular Analysis“ oder MOMA – einem Instrument, das an Bord des ExoMars-Rover der Europäischen Weltraumorganisation sein wird.

Dieser sollte diesen Sommer auf dem Roten Planeten eingesetzt werden, aber der Start verzögerte sich aufgrund des Krieges in der Ukraine.

Das MOMA nutzt die „Flash-Pyrolyse“, bei der eine organische Probe in Abwesenheit von Sauerstoff schnell erhitzt wird, um sie in nachweisbare Bestandteile zu zerlegen.

Es konnte jedoch keine organischen Moleküle in der Bodenprobe des Roten Steins nachweisen, es sei denn, sie wurde zuerst der gleichen chemischen Behandlung wie mit dem SAM-ähnlichen Instrument unterzogen.

Selbst damals wurden nur wenige entnommen, was zeigt, dass „die meisten Red Stone-Proben organische Gehalte unterhalb der MOMA-Nachweisgrenzen enthielten“.

Die Autoren sagen, dass diese Ergebnisse auch die “entscheidende Bedeutung” des Testens von Instrumenten in marsähnlichen Umgebungen auf der Erde zeigen, bevor sie gestartet werden.

Schließlich wurden Proben mit „SOLID-LDChip“ analysiert, einer Technologie, die entwickelt wurde, um nach Mars-Biosignaturen zu suchen, aber es gibt derzeit keine Pläne, sie einzusetzen.

Dabei wurden einige Hinweise auf Bakterien gefunden, darunter bestimmte Arten, die derzeit nicht in Red Stone-Erde leben.

Die Autoren sagen, dies deutet darauf hin, dass das Flussdelta „vor Millionen von Jahren genug Wasser hatte, um die Photosynthese zu unterstützen, aber nicht mehr, da die Atacama mit der Zeit trockener wurde“.

Dieses Ergebnis macht SOLID-LDChip zu einer “vielversprechenden Technik zum Nachweis von mikrobiologischem Leben … obwohl Mars-Mikroorganismen in geringeren Konzentrationen als in Red Stone möglicherweise immer noch nicht nachweisbar sind”.