von Hans-Erich Gillmann, November 2000
Der Weltraum, unendliche Weiten. Das Raumschiff „Enterprise" jagt mit Lichtgeschwindigkeit von einer Galaxie zur anderen. Überall trifft die Besatzung auf fremdartige Lebewesen, teils friedliche und teilweise arg grimmige Figuren. So jedenfalls wird der Zuschauer auf die Zukunft im Weltall eingestimmt. Es ist eine gut gemachte Fernsehserie, die viele Anhänger fand und sie in seinen Bann gezogen hat. Aber kann dies eines Tages auch in der Realität geschehen?
Mit Lichtgeschwindigkeit reisen sicher nicht, fremde Lebensformen treffen, auch weniger, aber deren Signale empfangen, eher schon. Oder gibt es keinen außer uns in den unendlichen Weiten?
Diese Frage kann keiner mit ja oder nein beantworten, aber gänzlich ausschließen auch nicht. Zumindest müssen einige Grundvoraussetzungen gegeben sein, die für die Entwicklung von Lebewesen, ob Einzeller oder höherer Intelligenz, eine wichtige Rolle spielen!
Unser Sonnensystem mit den Planeten wird wohl nicht einmalig sein in den Tiefen des Weltalls. Bestimmt gibt es noch andere ähnliche Sternsysteme wie das unsere mit vielleicht den selben Bedingungen, bei dem der Abstand zum Zentralstern eine wichtige Rolle spielt, damit sich überhaupt Leben entwickeln kann und natürlich noch andere Faktoren. Hier nun die wichtigsten Grundlagen und Bedingungen zur Entstehung des Lebens:
Gibt es da draußen noch anderes Leben? Diese Frage ist so alt wie die Menschheit selbst. Es ist aber eine durchaus berechtigte Frage, wenn man sich der Tiefe oder Weite des Weltraums bewusst wird. Mit den heutigen Teleskopen schaut man in eine Entfernung von ca. 14 Milliarden Lichtjahren oder 14 Milliarden Jahre in die Vergangenheit zurück bis fast an den Anfang des Universums oder dem Urknall, mit dem alles begann. Warum sollte sich gerade nur in unserem Sonnensystem Leben mit seiner ganzen Vielfalt entwickelt haben und da draußen nicht? Abermillionen von Galaxien haben wir z.B. durch das Weltraumteleskop Hubble schon zu Gesicht bekommen und warum sollten da draußen nicht irgendwo ebenfalls die gleichen Bedingungen herrschen wir in unserer Heimatgalaxie? Eindeutig beantworten lässt sich diese Frage, wie schon erwähnt, natürlich nicht, aber auch nicht gänzlich ausschließen.Der am 17.2.1600 in Neapel geborene Philosoph Giordano Bruno behauptete schon damals:
„Im Weltall gibt es zahllose Sonnen so wie unsere, die von Planeten umkreist werden, welche unserer Erde ähneln." Nach seiner Vorstellung nämlich war das Weltall unendlich. Gleichzeitig beschäftigte ihn eine nach wie vor höchst bedeutende und spannende Frage: Die Möglichkeit von außerirdischem Leben. 1592 wurde er verhaftet, ein Jahr später der Inquisition ausgeliefert und nach sieben Jahren Kerker auf dem Scheiterhaufen verbrannt.
Doch der Antwort auf die Frage von Giordano Bruno nach außerirdischem Leben sind wir erst in den letzten Jahrzehnten durch naturwissenschaftliche Fortschritte ein wenig näher gekommen.
Zwar liegt bis heute kein wirklich eindeutiges Ergebnis vor, aber nach dem aktuellen Wissensstand lässt sich sagen: Außerirdisches Leben, welche Form auch immer, sollte überaus wahrscheinlich sein.
Die Fähigkeit zum Stoffwechsel und zur Fortpflanzung in einer dafür geeigneten Umwelt, dies sind die elementare Definitionsmerkmale des Lebens, die hier vor allem gelten sollten. Eine erstaunliche Vielfalt von Lebewesen durch das Wechselspiel zwischen Mutation und Selektion während der Evolution brachten unterschiedliche Erscheinungsformen auf der Erde hervor.
Daher schließt die Suche nach fremdem Leben gleich mehrere Wissensgebiete ein. Es sind dies die Astronomie und Biologie, an die sich die Astro- oder Exobiologie als neues Forschungsgebiet herausbildete, hinzu kommt die Physik, die Chemie und nicht zuletzt die Geowissenschaft.
Mit den heute zur Verfügung stehenden leistungsfähigen Hochtechnologie - Teleskopen dringen wir immer tiefer in die Randbereiche des erfassbaren Universums ein. Derzeit reicht unser Blick ungefähr 14 Milliarden Lichtjahre weit zurück in die Vergangenheit! Das ist schon ziemlich nahe am Urknall, bei dem alles seinen Anfang nahm. Soweit wir dabei feststellen können, herrschen überall im Kosmos dieselben Gesetze der Physik und Chemie. Warum also sollen nicht auch anderswo als auf der Erde biologische Prozesse in Gang gekommen sein?
Warum also sollte da draußen kein Leben sein? Eine umstrittene Frage, die einige Spannungen aufweist zwischen der Naturwissenschaft, Philosophie und der Religion.
Revolutionäre Erkenntnisse des Menschen in Bezug auf das sich ändernde Weltbild spielten dabei eine wichtige Rolle. Was früher noch dominierend angenommen wurde, die Erde sei der Mittelpunkt des Universums, ist natürlich heute längst überholt. Die Denkweise hat sich sehr stark erweitert und es geht schon in Hoffnung über, eines Tages eine andere außerirdische Lebensform zu finden auf einem unserer Nachbarplaneten oder gar Signale von anderen Galaxien.
Sollten wir wirklich einzigartig sein? Dieser Frage weichen noch immer viele Fachleute aus. Aber Antworten gibt es eben keine oder man muß Spekulationen anstellen. Fundierte Spekulationen sind stets ein wichtiger Motor für den wissenschaftlichen Fortschritt. Aber wie sehen diese Spekulationen aus, wenn man keinen Anhaltspunkt hat? Man kann praktisch seinem Vorstellungsvermögen freien Lauf lassen. So ist es auch mit den UFOs, die man schon gesehen haben will. Vielleicht nur aus Sensationslust oder Verunsicherung der Masse Mensch?
Anfangs mussten sich Carl Sagan und einige andere Astronomen Gedanken darüber machen, nicht ihren guten wissenschaftlichen Ruf zu verlieren, indem sie mit Radioteleskopen Funksignale von Außerirdischen einzufangen versuchten. Heute ist man in Bezug auf der Suche nach Leben außerhalb unseres Sonnensystems anders eingestellt und offener. Unsere Welt ist ein Labor für die Forscher, und nur wer forscht, kann auch etwas herausbekommen.
Das Wissen über die Entstehung und Entwicklung des Lebens auf unserer Heimat erweist sich als unverzichtbar, und um eine Reihe elementarer Bedingungen für etwaiges Leben auf fernen Planeten in etwa zu formulieren, müssen wir auf dieses Fundament bauen.
Unser Sonnensystem und damit auch unsere Erde entstanden vor 4,6 Milliarden Jahren.
Aus anfangs heißem Gestein, das sich immer mehr zu den einzelnen Planeten und damit auch unsere Erde bildeten, konnte noch kein Leben existieren. Doch nach einiger Zeit kühlte die noch junge Erde ab und es bildete sich über dem flüssigen Eisenkern eine dicke, feste Gesteinskruste. Vulkane trugen durch ihre Ausgasungen dazu bei, den Aufbau der zu der Zeit noch sauerstoffarmen Uratmosphäre voran zu treiben. Die mit Wasserdampf angereicherten Ausgasungen kondensierten zu Regentropfen. Das Wasser regnete über einen längeren Zeitraum ab und es entstanden die Urozeane. Die in der Uratmosphäre enthaltenen Stoffe setzten sich zur gleichen Zeit zu organischen Molekülen zusammen, welche Kohlenstoff, die Grundlage für das Leben, enthalten. Beides zusammen, nämlich die dichte Atmosphäre und das Wasser der Ozeane, ist die Voraussetzung zur Entstehung des Lebens, wie wir es kennen. Wasser ist sozusagen ein Universalstoff für zahlreiche biologische und chemische Prozesse und ist, wie wir wissen, auf der Erde reichlich vorhanden, denn 70 % der Erdoberfläche sind mit Wasser in flüssiger oder fester Form bedeckt. Die Temperatur auf einem Planeten darf nicht zu extrem sein, damit organische Moleküle geeignet reagieren und stabil bleiben. Das bedeutet, nicht zu kalt und nicht zu heiß. Der für Leben in Frage kommende Temperaturbereich liegt bei grober Schätzung bei etwa dem Gefrierpunkt und 100° C. Diese Bedingungen sind zum Beispiel auf der Erde durch den geeigneten Abstand von der Sonne und ihrer nur leicht elliptischen Umlaufbahn gewährleistet. Natürlich darf man den natürlichen Treibhauseffekt nicht außer acht lassen.
Das in Spuren vorkommende Treibhausgas Kohlendioxid sorgt in der Erdatmosphäre maßgeblich dafür, dass die Durchschnittstemperatur weltweit derzeit bei plus 15° Celsius liegt. Andernfalls wäre die Erde kein Wasser-, sondern ein unangenehm kalter Eisplanet!
Die Ökosphäre, das ist der Abstand eines Planeten zu seiner Sonne, spielt eine wichtige Rolle zur Lebensentwicklung. Sie ist ein Schlüsselbegriff in der Astrobiologie. Die Ausdehnung der Ökosphäre ist sowohl vom Sterntyp als auch von den individuellen Eigenschaften des betreffenden Planeten, z.B. der Zusammensetzung seiner Atmosphäre, abhängig. Im Falle der Erde ist sie sehr wenig ausgedehnt. Um das gegenwärtige Leben auf der Erde zu gewährleisten, dürfte sie von der Erdbahn in beide Richtungen maximal um wenige Prozent abweichen! Darüber hinaus gibt es aber auch noch eine viel großzügiger definierte „globale" Ökosphäre, innerhalb derer unter geeigneten Bedingungen brauchbare Oberflächentemperaturen erreicht werden können. Im Falle des Sonnensystems befindet sich zusätzlich zur Erde gerade noch der Nachbarplanet Mars in diesem Bereich. Die Planeten, die sich noch weiter außerhalb um die Sonne bewegen, kommen somit nicht in Betracht, um dort Leben entwickeln zu können, denn die Temperaturen wären dort viel zu niedrig. Andererseits kommt aber der Merkur, der der Sonne viel näher ist, auch nicht in Betracht, weil er wegen der großen Sonnennähe eine viel zu hohe Temperatur hat und seine Atmosphäre viel zu dünn ist, um die lebensfeindliche Ultraviolett -strahlung abzuschirmen. Allerdings ist eine ausreichend beständige Planetenbahn nur in einem Einzelsternsystem wie unserem Sonnensystem möglich. Liegen Doppel- oder gar Mehrfachsterne vor, so werden die betreffenden Planeten, bedingt durch das komplexe Gravitationsfeld solcher Systeme, immer wieder aus der eng begrenzten Ökosphäre herausgelenkt. Etwa die Hälfte aller Sterne sind in derartige Systeme eingebunden. Somit entfällt schon ein großer Teil als Kandidaten für Sonnensysteme, in denen Leben entstehen könnte.
Des Weiteren muß die Gravitation eines Planeten seine Atmosphäre dauerhaft halten können. Hätte der Mond beispielsweise eine stärkere Anziehungskraft, könnte sich unter Umständen eine Atmosphäre gehalten haben. Ebenfalls wichtig ist der Umstand, das der Stern langlebig ist, um den Planeten über Jahrmilliarden mit lebensspendender Energie versorgen zu können. Langlebig heißt, er ist massearm, aber mit vergleichsweise geringer Energieerzeugungsrate. So wird unsere Sonne etwa ein Alter von ungefähr 11 Milliarden Jahre erreichen, ist also erst knapp bei ihrer Halbzeit angelangt. Dass es wesentlich mehr langlebige Sterne mit wenig Masse gibt als kurzlebige Sterne mit mehr Masse, ist zwar ein günstiger Umstand, doch nur beim Zusammen -wirken aller dieser Faktoren hat das Leben eine realistische Chance!
Wie konnten sich nun die Lebensbausteine aus der irdischen Urerde entwickeln?
Das berühmte Experiment der beiden amerikanischen Forscher Urey und Miller aus dem Jahre 1953 zeigte es besonders gut. Die vermuteten Bestandteile der Uratmosphäre waren in einem Glaskolben eingeschlossen. Es war ein Gemisch vor allem aus Wasserdampf, Wasserstoff, Stickstoff, Ammoniak und Methan. Elektroden im Kolben simulierten Blitzentladungen, wie sie sehr wahrscheinlich als heftige und langanhaltende Gewitter in der Uratmosphäre vorgekommen sind. Das Ergebnis war verblüffend und hat gezeigt, dass der richtige Weg eingeschlagen war. Aminosäure sammelten sich im Kolben an, eben diese komplexen organischen Moleküle, die den Hauptbestandteil für das Proteinmolekül und somit für unser Leben darstellen.
Selbst unter günstigen Bedingungen war der Weg langwierig, bis sich Leben entwickeln konnte. Ein Beispiel ist unsere Erde. Bis sich die einfachsten Lebensformen aus der Ursuppe bildeten, brauchte sie 3,6 Milliarden Jahren. Dies belegen die ältesten Lebensspuren, die an den Küstenregionen der Erde vorkommen. Es handelt sich hierbei um Stromatolihten, die aus versteinerten Cyanobakterien bestehen. Diese primitiven Mikroorganismen begannen aufgrund der von ihnen betriebenen Fotosynthese die Erdatmosphäre mit Sauerstoff anzureichern. Und das Leben, im Meer entstanden, eroberte sich nach einiger Zeit das Festland und auch die Tiefsee.
Die irdische Artenvielfalt blieb zunächst gering und entwickelte sich nur langsam durch Veränderungen der Erbsubstanz durch Mutationen des DNS - Moleküls. Die Tierwelt begann sich dann vor ca. 600 Millionen Jahren zu entwickeln, und seit ca. zwei bis drei Millionen Jahren existiert der Mensch. Doch von den Millionen derzeit auf der Erde lebenden Pflanzen- und Tierarten ist der größte Teil noch gar nicht bekannt! Die tropischen Regenwälder und die Tiefsee sind deshalb heute besonders geeignete und ergiebige Forschungsgebiete.
Sehr wahrscheinlich hat auch unser Mond großen Anteil an diesem großen Erfolg der Evolution. Zum einen bewirkt seine Anwesenheit die Stabilität der Erdachse, so dass die Jahreszeiten sowie langfristige Veränderungen des Klimas nicht zu stark ausfallen. Außerdem bewirkt er die Gezeiten, und gerade in den von Ebbe und Flut betroffenen Küstenregionen können bei Ebbe Wassertümpel zurückgeblieben sein, in denen sich zunehmend organische Stoffe angereichert haben, was vielleicht die Lebensentstehung begünstigt haben könnte.
Das Leben kann aber durch globale Veränderungen oder andere Einflüsse in seiner Entwicklung beeinträchtigt werden. Die Erde ist, wie die anderen Planeten, auch nicht vor einem kosmischen Gesteinsbrocken geschützt, der aus den Tiefen des Alls kommt, sondern wird, wenn auch sehr selten, von solchen Meteoriten getroffen, die beträchtlichen Schaden anstellen können. Eben solch ein Meteorit kann, wenn er nicht ganz in der Atmosphäre verglüht, zu einer weltweiten Katastrophe führen. Dies hat dann einschneidende Folgen für das existierende Leben. Solch eine Katastrophe war auch höchst wahrscheinlich dafür verantwortlich, dass die Dinosaurier vor ca. 65 Millionen Jahren ausstarben. Es soll ein Meteorit von ungefähr 10 Kilometer Größe gewesen sein, der vor Mexiko einschlug und dabei ungeheure Staubmassen in die Atmosphäre schleuderte. Der Tag muß zur Nacht geworden sein, denn das Sonnenlicht konnte diese dicke Staubschicht nicht mehr durchdringen. Da Pflanzen unter anderem das Sonnenlicht brauchen, um zu überleben, wie jedes Lebewesen, gingen sie ein und dadurch ging der Nahrungsbedarf der Tiere immer mehr zurück und starben aus. Dies war aber mit Sicherheit nicht das einzige Ereignis auf unserer Erde, dass, durch den Einschlag eines Meteoriten verursacht, einschneidenden Einfluss auf die Entwicklung des Lebens hatte. Die Entwicklungsgeschichte dürfte mehrfach entscheidend verändert worden sein.
Größere Katastrophen in den unendlichen Weiten des Weltraums sind immer möglich und könnten das Leben auf einem Planeten auslöschen. Ist aber ein größerer Planet in dem betreffenden System vorhanden, so kann seine Masse wie ein Staubsauger wirken und die drohende Gefahr eines Impakts auf dem mit Leben besiedelten Planeten möglicherweise verhindern. Die Gravitation des größeren Planeten wird wahrscheinlich die Bahn des betroffenen Objektes beeinflussen. So war es auch bei dem Kometen Shoemaker - Levy 9, der in das Gravitationsfeld des Riesenplaneten Jupiter geriet, ihn durch eben diese Gravitation in einzelne Fragmente zerriss und diese dann, wie an einer Perlenschnur aufgezogen, in seiner Atmosphäre explosionsartig einschlugen. Daher könnte als weiteres Kriterium der Schutz durch einen Riesenplaneten im betreffenden Planetensystem gelten, der, wie ein kosmischer Staubsauger, somit einiges an Gefahr für uns abwenden kann und die „Umgebung" teilweise säubert.
Unser Planetensystem hat Vorrang, wenn wir außerirdisches Leben suchen. Durch die Raumfahrt ist die Untersuchung der einzelnen Planeten deutlich erleichtert worden. Aber nicht immer sind Teleskope und Raumsonden nötig. Die zahlreichen Funde außerirdischen Materials auf der Erde in Gestalt von Meteoriten geben in den Labors Aufschluss über die Beschaffenheit des Sonnensystems und möglicher Spuren von Leben. Es ist das Urmaterial, das durch Abspaltungen von Planeten und Asteroiden aus der Entstehungszeit des Sonnensystems entstand. Sie bestehen aus Gestein und/oder Eisen. In mehreren Meteoriten wurden überraschenderweise organische Moleküle bis hin zur Aminosäure Alanin gefunden, inklusive ihrer spiegelbildlichen Variante, die auf der Erde offenbar nicht vorkommt. In Kometen beispielsweise hat man auf spektroskopischem Wege auch organische Stoffe mit überwiegendem Anteil von Kohlenwasserstoffen nachweisen können. Diese Tatsache führte zur Annahme, das die in früher Zeit auf die Erde stürzenden Meteoriten oder Kometen erst die geeigneten Moleküle zur Entstehung des Lebens aus den Tiefen des Alls mitbrachten. Aber andererseits gestalteten sich die Anfangsbedingungen auf der Erde so ideal, dass ein Nachhelfen von außen wahrscheinlich gar nicht nötig war. Aber die Tatsache, dass in Meteoriten und Kometen, die ja meist nicht aus unserem Sonnensystem stammen, organische Moleküle gefunden wurden, macht deutlich, dass das Leben oder die Vorstufe davon auch anderswo in den Tiefen des Weltalls ihren Anfang hatte. Aber mit Sicherheit ist der eigentliche Schritt zum Leben erheblich schwieriger.
Obwohl der Mond und die Erde etwa zur gleichen Zeit entstanden sein sollen, oder sogar ein Teil der Erde ist, müsste er eigentlich auch Leben hervorgebracht haben. Doch das hat er nicht. Unser Mond ist ohne Atmosphäre, seine Masse ist nicht fähig, eine Atmosphäre zu halten. Flüssiges Wasser ist nicht vorhanden und deshalb ist er entsprechend lebensfeindlich. Aber als die Astronauten nach ihrer ersten bemannten Mission im Jahre 1969 vom Mond zurückkamen, mussten sie dennoch vorsichtshalber in Quarantäne, da man zu der Zeit mögliche Mondmikroben nicht vollständig ausschloss. Der Mondboden ist überall mit einer dicken Staubschicht bedeckt und erinnert an den vulkanisch geprägten Boden auf der Erde, denn Basaltlava ist auf dem Mond sehr verbreitet. Die chemische Zusammensetzung der von den Astronauten mitgebrachten Bodenproben ist daher jener von irdischem Material sehr ähnlich. Somit verwundert es nicht, dass Anpflanzungsversuche in der Monderde erfolgreich waren. Dies macht deutlich, das der zukünftigen Besiedlung des Mondes nichts im Wege steht, wenn es einmal soweit kommen sollte, und Gewächshäuser könnten in dem Fall für eine begrenzte Selbstversorgung eingerichtet werden. Und als interessantes Fazit sei erwähnt, dass der Mensch von der Erde das Leben in den Weltraum trägt. Und sei es in diesem Fall nur bis zum Mond. Wie aber sieht es aus mit den anderen Planeten in unserem Sonnensystem? Die vier großen äußeren Gasriesen in unserem System scheiden als Lebensträger aus, weil sie keine feste Oberfläche haben. Außerdem würde die Energiezufuhr nicht ausreichen, da sie so weit von der Sonne entfernt sind. Die innersten Planeten hingegen haben alle zwar eine feste Oberfläche, aber extrem hohe Temperaturen. Merkur, der sonnennächste Nachbar ähnelt dem Mond. Er hat aber auf der Tagseite eine Temperatur von ca. 400 ° Celsius und entfällt somit für die Möglichkeit von Leben. Venus, der Abend- und Morgenstern, war für die Wissenschaft lange ein Rätsel. Seine Größe entspricht etwa der unserer Erde und dichte Wolken verhüllen den gesamten Planeten. Mit Hilfe von Raumsonden wurde festgestellt, dass die dichte Wolkendecke aus Kohlendioxid einen Treibhauseffekt bewirkt und damit die Temperatur an seiner Oberfläche auf 470° Celsius steigt. Außerdem, so zeigen die früheren Aufnahmen der sowjetischen Venussonden, dass die Oberfläche mit Geröll und Schotter übersät ist. Radaraufnahmen aus den frühen neunziger Jahren hatten gezeigt, dass Venus der Erde sehr ähnlich ist in Bezug auf Gebirge, Vulkanen und Wüsten. Die Umweltbedingungen der Venus lassen aber Leben nicht zu. Am Beispiel der Venus lässt sich also erkennen, dass nicht jeder erdähnliche Planet Leben hervorbringt und er einen völlig anderen Weg der Entwicklung gehen kann.
Der Mars, als vierten Planeten von der Sonne, ist der Erde wohl am ähnlichsten. Er ist nur etwa halb so groß wie die Erde, aber er besitzt zumindest eine sehr dünne Atmosphäre aus Kohlendioxid. Seine Oberflächentemperatur reicht von ca. 100° C auf der dunklen Seite, wobei an den Polen noch etwas niedrigere Temperaturen erreicht werden, und seine Tagseite erreicht im Durchschnitt ca. 20° C in der Äquatorregion. Der Druck am Boden erreicht nur etwa 1% des irdischen Luftdrucks. Aus den Nahaufnahmen der Mariner 4 - Sonde, die im Jahre 1965 vom Mars gemacht wurden, wurde deutlich, dass es sich beim Mars um einen Wüstenplaneten handelt, der übersät ist mit vielen Einschlagskratern. Der Mythos von den „Marsmenschen", die den Planeten mit Bewässerungskanälen überzogen haben sollen, war endgültig dahin. Oder vielleicht doch nicht ganz? Denn spätere Marssonden zeigten unter anderem uns vertraute Merkmale wie Vulkane, Schluchten und ausgetrocknete Flussläufe. Also musste es auf dem Mars früher Wasser gegeben haben, was auch im Juli 1997 mit Hilfe der im Ares - Flusstal gelandete Sonde „Pathfinder" bekräftigt wurde. Allerdings stammen diese nicht von den „Marsmenschen", sondern, so wird vermutet, vom Aufschmelzen und Abfließen von Permafrostschichten durch die Einschläge von Meteoriten oder durch die Wärme der Vulkane, sowie durch Regen, der in der Frühzeit hernieder ging. Man kann wohl jede dieser Möglichkeit in Betracht ziehen. Wenn es aber früher Wasser auf dem Mars gegeben hat, musste die Atmosphäre wesentlich dichter sein als heute. Der Mars zeigt aber seit rund drei Milliarden Jahre sein lebensfeindliches Erscheinungsbild, so, wie wir es heute kennen. Vielleicht hatte der Mars ja früher wirklich eine dichtere Atmosphäre und war teilweise mit Urmeeren bedeckt. Dann nämlich wären Erde und Mars in der ersten Jahrmilliarde ihrer Existenz einen ähnlichen Entwicklungsweg gegangen. Aber warum ist das heute nicht mehr der Fall. Eine Möglichkeit bestünde darin, dass der Mars durch seine niedrige Gravitation von einem Drittel der irdischen Schwerkraft seine Atmosphäre nicht halten konnte, und sich dadurch seine Umweltbedingungen verschlechterten. Der Nachschub an Gasen auf Grund der abnehmenden vulkanischen Aktivität konnte das Defizit der Atmosphäre nicht ausgleichen. Aber hätte auch die Zeit ausgereicht, um erstes, primitives Leben hervor zu bringen?
Die chemische Zusammensetzung des Bodens an der Landestelle der Viking - Sonden, die im Jahre 1976 auf dem Planeten aufsetzten, war der des Quarzsandes auf der Erde ähnlich, nur mit dem Unterschied, dass sie einen größeren Eisenanteil hatte und damit die rötliche Färbung des Planeten erklärte. Die Bodenproben zeigten aber im mitgeführten Biolabor keine eindeutigen Resultate. Somit wurde vorerst die Erwartung zunichte gemacht, zumindest einfache Mikro - Organismen zu finden, die, trotz extremer Bedingungen, wie beispielsweise in den Polregionen der Erde, überleben können. Aber in den irdischen Labors ging die Forschung natürlich weiter.
Zwei Jahrzehnte blieb es um den Mars ruhig, bis die Forschungsergebnisse von der NASA bekannt gemacht wurden. Dabei scheint es so, als sei die Bildung des Lebens außerhalb unserer Erde mit komplizierten Molekülen gar nicht so schwierig.
Die interstellaren Moleküle konzentrieren sich in den Sternentstehungsgebieten mit hoher Gasdichte. Ein typisches Beispiel ist der 1600 Lichtjahre entfernte große Orion - Nebel M 42. Hier, wo zahlreiche neue Sterne gebildet wurden oder noch im Entstehen sind, kommt man auch auf der Suche nach extrasolaren Planetensystemen ein gutes Stück voran. Wie entsteht nun ein solches System mit Planeten?
Ein Stern, eine Sonne also, entsteht aus einer aufgrund ihrer Eigengravitation kollabierenden, sich ausgedehnten und mit Staub durchmischten Wasserstoffwolke. Die Restmaterie der Wolke bildet einen rotierenden Ring aus Gas und Staub, die sogenannte protoplanetare Scheibe, die um den neu entstandenen Stern rotiert. In solchen Ringen können Staubkörner zu immer größeren Objekten verschmelzen und im Maximalfall bis zur Größe von Planeten heranwachsen!
Hat nun diese Auslegung zur Entstehung eines Sternsystems eine feste Grundlage? Diese Frage kann man mit ja beantworten. Im Jahre 1984 nämlich entdeckte man das typische Beispiel dafür. Um den 40 Lichtjahren entfernten Stern „b Pictoris" entdeckte man eine solche protoplanetarische Scheibe. Und durch das Hubble - Weltraumteleskop gelang Jahre später eine wichtige statistische Untersuchung: Von 100 neuentstandenen Sternen im Orion - Nebel hatten etwa die Hälfte davon diese Materiescheibe. Doch die Möglichkeiten durch direkte Beobachtung enden hier vorerst. Trotz unterschiedlicher Meldungen gilt aber: Selbst fremde Planeten, die um ihren Stern kreisen, sind aufgrund ihrer vergleichsweise geringen Größe und Helligkeit und den großen interstellaren Distanzen derzeit nur indirekt und daher äußerst schwer nachzuweisen.
Dennoch gelang dies erstmals im Jahre 1992 durch die periodischen Schwankungen in der Abstrahlung des Pulsars PSR 1257+12, welche durch die Einwirkung der Schwerkraft von drei seiner ihn umkreisenden Planeten verursacht wurden. Ein Pulsar ist aber ein Überbleibsel eines sehr kurzlebigen Sterns und deshalb kann auf diesen Planeten kein Leben entstanden sein.
Eine bahnbrechende Methode zum Nachweis extrasolarer Planeten kommt seit 1995 zur Anwendung: Die auf spektroskopischem Wege feststellbare Bahnstörung eines Sterns wird verursacht durch einen ihn umkreisenden Planeten mit hoher Masse. Gemessen wurde dies bei einer Entfernung unter 100 Lichtjahren, also nur bei Sternen in unmittelbarer „Nachbarschaft". Außer dem Planeten, der um den Stern 51 Pegasi kreist, sind heute einige Dutzend gesicherter und potentieller Planetenkandidaten bekannt. Legt man das Wissen über unser Sonnensystem zugrunde, so könnte es sich bei derartigen Riesen um Gasplaneten handeln, auf denen eine Lebensentstehung aufgrund der fehlenden festen Oberfläche ohnehin skeptisch zu beurteilen ist.
Aber macht man über die bisherigen Entdeckungen eine Hochrechnung, so müsste es im Universum zahllose Planetensysteme geben, was die Astronomen eigentlich nicht überrascht. Und wenn nur ein winziger Bruchteil aller größenordnungsmäßig 100 Milliarden Sterne allein in unserem Milchstraßensystem geeignete Planeten hätte, so müsste es im All von Leben nur so wimmeln, und seien es nur einfache Mikroben. Höher entwickelte Lebensformen, wie wir sie kennen, dürften hingegen sehr viel seltener sein.
Das Leben braucht eine entscheidende Grundlage zur Entstehung. Eine wichtige Rolle spielt dabei sicherlich eine Supernova. Diese drastischen wie auch seltenen Ereignisse werden gewöhnlich mit einer kosmischen Katastrophe gleichgestellt. Wenn nämlich ein solches Ereignis stattfindet, z.B. ein massereicher Stern oder ein in einem engen Doppelstern existierender Weißer Zwerg explodiert, werden dabei schwere Elemente in den umliegenden Raum geschleudert. Dabei wird dieser Raum unter anderem mit Kalzium und Eisen nach und nach angereichert. Diese Elemente können in die Entstehung neuer Sonnensysteme eingehen und sind für das Leben unverzichtbar, ohne sie könnte kein Leben entstehen. So kann man mit Gewissheit sagen, dass der Tod einiger weniger Sterne das Leben sozusagen erst ermöglicht. Weiter wäre es möglich, dass die bei einer Supernova - Explosion abgeworfenen Gashüllen durch ihren Aufprall auf benachbarte interstellare Gaswolken auch die Entstehung neuer Sterne auslösen können. So gibt es Hinweise dafür, dass einst bei der Entstehung unserer Sonne eine nahe Supernova eine Rolle gespielt hat.
Sollte sich nun außerhalb unseres Sonnensystems eine Lebensform entwickelt haben, denn die Voraussetzungen könnten vielerorts gegeben sein, dann wäre die Frage zu klären, wie wir, wenn sie schon eine höhere Entwicklungsstufe erreicht haben, mit ihnen in Kontakt treten könnten. Signale von der Erde zum Beispiel zu den sonnenähnlichen Einzelsternen e Eridani und t Ceti in 11 bzw. 12 Lichtjahren wären 12 Jahre unterwegs, bis sie von den dort vermuteten Lebensformen aufgefangen werden könnten. Hätten aber diese Lebewesen noch gar nicht die Möglichkeit wie wir sie heute haben, würden wir auf dessen Antwort vergeblich warten. Wäre die Möglichkeit gegeben, mit einem unserer heutigen Raketen dorthin zu fliegen, wäre es eine Reise von mehreren Tausend Jahren. Es müssten also schon Generationsraumschiffe sein, die diese Entfernung überwinden müssten. Das Licht und die Radiowellen, die ausgesandt werden, legen in einer Sekunde 300000 (!) Kilometer zurück. Aber selbst wenn man mit Lichtgeschwindigkeit fliegen könnte, was wohl nie erreicht wird, denn die Energie stünde gar nicht zur Verfügung, wären wir immerhin noch 11 bzw. 12 Jahre unterwegs. Dabei darf man nicht außer acht lassen, dass bei einer solchen Geschwindigkeit die Gefahr der Zerstörung des Raumschiffs enorm hoch ist. Kleine kosmischen Teilchen von nur Millimetern Größe nämlich würden wie Geschosse auf die Oberfläche des Raumschiffs auftreffen und es dabei zerstören. So kann man mit Gewissheit ein solches Vorhaben von vornherein ausschließen. Bei den angeblich gesichteten UFOs dürfte das wohl auch der Fall sein, oder haben diese, wie in Science Fiktion - Filmen dargestellten Raumschiffe etwa einen Schutzschirm oder die nötige Energie, um diese Distanzen zu überwinden? Dies aber weiter auszuschmücken hat mit der Realität nichts mehr zu tun!
Bleiben wir also weiter bei der Frage nach außerirdischem Leben und wo und wie es sich vielleicht entwickelt haben könnte. Wenn wir die Vielfalt an Leben auf unserer Erde in Erinnerung rufen, dürften der Phantasie kaum Grenzen gesetzt sein. Ein wichtiger Punkt für die Erscheinungsform der Lebewesen außerhalb unseres Sonnensystems dürfte allerdings die Schwerkraft sein. Die nämlich würde den Körperbau beeinflussen und das bedeutet, dass für einen robusten Körperbau eine entsprechend starke Gravitation vorhanden sein muß.
Angenommen, es gäbe in unserer unmittelbaren Nachbarschaft eine Intelligenz, die fähig wäre, einen interstellaren Funkverkehr zu betreiben, so wäre die Möglichkeit gegeben, vielleicht doch Erkenntnisse über extrasolares Leben zu erhalten. Die gesendeten Radiowellen, ebenso schnell wie das Licht, sind nämlich fähig, selbst durch die störende interstellare Materie zum vermeintlichen Empfänger zu gelangen. Durch diese Kenntnis wird der Himmel seit ca. 40 Jahren immer wieder nach künstlichen Signalen abgehorcht. Dann, im Jahre 1992, begann dann das ehrgeizigste Programm im Rahmen der Suche nach außerirdischem Leben mit Namen SETI. Diese vier Buchstaben stehen für Search for Extra - Terrestrial Intelligence, was bedeutet:
Suche nach außerirdischer Intelligenz. Radioteleskop in Nordamerika und Australien kamen zum Einsatz. Doch der Etat zur Durchführung der Aufgaben wurde gekürzt und daher das Programm unter anderem Namen, nämlich Phönix, in eingeschränkter Form weitergeführt. Mit mehr als einer Milliarde verschiedener Frequenzen werden alle sonnenähnliche Sterne unterschiedlicher Größe im Umkreis von ca. 100 Lichtjahren unter die Lupe genommen. Im Vergleich zu unserem Milchstraßensystem, das eine Ausdehnung von 100000 Lichtjahren hat, kann man SETI nur vergleichen mit einem „horchen vor der Haustür". Vielleicht wurden wir ja schon vorher von irgend einer außerirdischen Intelligenz kontaktiert, bevor wir diese Technologie hatten und gerade erst anfingen, den ersten Radiosender zu betreiben. Ganz zu schweigen von Radioteleskopen.
Wer will es wissen? Wie dem auch sei, die Suche nach außerirdischen Lebensformen ist zu vergleichen mit der sprichwörtlichen Suche nach der berühmten Stecknadel im Heuhaufen. Dies sagt auch aus, das der fehlende Nachweis von außerirdischen künstlichen Signalen aus den Tiefen des Alls überhaupt nicht verwundert. Aber im Jahre 1967 hatten die Astronomen bei der Datenauswertung allerdings zuerst Zweifel. Sie entdeckten damals zufällig den ersten Pulsar, welcher ja, wie andere Pulsare auch, mit großer Regelmäßigkeit Impulse abgeben. Somit war klar, es war kein künstliches Signal. Etwa 10 Jahre später entdeckten Wissenschaftler mit dem Ohio - State - Radioteleskop ein ungewöhnlich starkes Signal bei einer Wellenlänge von 21 cm, was keinem bekannten natürlichen Phänomen zuzuordnen war. Die Wissenschaftler waren darüber sehr erstaunt. Dieses Signal war nur sehr kurz und endlich hatte man Hoffnung geschöpft, ein künstliches Signal aufgefangen zu haben. Aber es stellte sich heraus: Es reichte für die Identifikation eines künstlichen Ursprungs nicht aus. Dieses Signal hat sich bis heute nicht wiederholt. War dies vielleicht ein erster Kontakt? Und wenn nicht?, man sollte die Suche trotzdem fortsetzen, denn es ist die beste Chance für die Entdeckung von extrasolarem Leben.
Sind im Milchstraßensystem mehrere Zivilisationen vorhanden, die zeitgleich existieren und zum interstellaren Funkverkehr fähig sind? Diese Frage ist höchst unsicher und hängt von folgenden Faktoren ab:
Interessant hierzu wäre eine Abschätzung, wie viele Zivilisationen in unserer Milchstraße existieren, die zumindest die gleichen Voraussetzungen erfüllen, wie wir es mit unserer Technik gewohnt sind. Auf der berühmten Konferenz, die im Jahre 1962 in Green Bank in den USA stattfand, war dies Grundlage einer Diskussion. Die Anzahl dieser hoch technisierten Zivilisationen, die zum interstellaren Funkverkehr fähig sein müssen, hängt von der Entstehungsrate von Sternen und Planeten genauso ab, wie von der mittleren Lebensdauer dieser Spezies und einigen weiteren Faktoren. Das Ergebnis ist aber, trotz unseres ständig verbesserten astronomischen Wissens, weiterhin höchst unsicher und umstritten. Es könnten aber einige 100 oder gar 1000 intelligente Zivilisationen im Milchstraßensystem geben. Optimistischere Wissenschaftler schrauben die Anzahl der vermuteten Zivilisationen sogar auf 1 Million.Und da wäre noch die Frage, ob diese überhaupt senden wollen oder unsere Signale einfach ignorieren, aus welchem Grund auch immer. Denn so wie bei uns gibt es bestimmt verschiedene Erscheinungsbilder der Lebensformen und auch ihre Mentalität ist sehr wahrscheinlich unterschiedlich. Aber sind auch wir so fleißig, wie wir es von den Außerirdischen erwarten? Dies kann man mit nein beantworten, denn in Arecibo auf Puerto Rico wurde erst 1974 mit dem 305 - Meter - Radioteleskop begonnen, einfache, binäre Funkbotschaften ins All zu schicken. Es handelte sich dabei um eine einfache bildliche Darstellung einer Menschengestalt und eine schematische Darstellung unseres Sonnensystems. Das Ziel der Übertragung war der Kugelsternhaufen M13 im Sternbild Herkules in einer Entfernung von 25000 Lichtjahren, der schätzungsweise über eine halbe Million Sterne hat.
Gibt es da vielleicht jemanden, der diese Signale empfängt? Wenn ja, wäre dies erst der Fall in 25000 Jahren bei einer Geschwindigkeit der Signale von der des Lichtes ( 300000 Km/s). Und würden sie darauf antworten, vorausgesetzt, sie verstehen die Botschaft und können die Richtung ausmachen, woher die Signale kommen, würde es nochmals 25000 Jahre dauern, bis wir ihre Antwort erhalten. Dieses Beispiel macht deutlich, mit welchen Entfernungen wir es hier zu tun haben und den Problemen für die interstellaren Funkkontakte. An einen Dialog, wie beispiels- weise ein Pilot mit dem Flughafen, ist somit nicht zu denken.
So wird es auch mit den Bild- und Tonbotschaften sein, die in den siebziger Jahren mit an Bord der Raumsonden Pioneer und Voyager ihren Weg in unbekannte Gebiete des All antraten. Inzwischen werden sie den Grenzbereich zum interstellaren Raum erreicht haben, aber vielleicht niemals aufgefunden werden. Oder vielleicht doch???
Zum Schluss sei noch dies zu sagen: Wir können trotz allem optimistisch bleiben, denn im ganzen Kosmos herrschen offensichtlich die gleichen Gesetze der Physik und Chemie. Es gibt sehr viele sonnenähnliche Planeten und wir haben durch das Weltraumteleskop „Hubble" fremde Welten in den Tiefen des Weltraums entdeckt. Deshalb gibt es auch keinen Grund, an der Existenz außerirdischen Lebens zu zweifeln, obwohl Raum und Zeit unüberwindliche Hürden darstellen. Aber immerhin bleibt die Hoffnung erhalten, das eine der Botschaften eines Tages doch noch von intelligenten Wesen gefunden wird, die sich vielleicht das gleiche fragen wie wir: Ist da draußen noch jemand? Womöglich sind sie ja fortgeschrittener als wir und haben ihre Signale schon vor langer, sehr langer Zeit ausgesandt? Wir jedenfalls haben unsere Antennen auf Empfang gestellt.
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