Spiegelbild des Lebens

 Der Mond erstrahlt im von der Erde reflektierten Licht. Credit: ESO/L. Calçada
Der Mond erstrahlt im von der Erde reflektierten Licht. Credit: ESO/L. Calçada
Die Erde ist ein belebter Planet! ? Diese Erkenntnis wäre denkbar unspektakulär, hätten internationale Forscher sie nicht mit einer faszinierenden Methode gewonnen: Sie konnten Beweise für das irdische Leben in dem Licht identifizieren, das die sonnenbeschienene Erdoberfläche auf den Mond reflektiert und das dann wiederum als aschfahler Schimmer auf die Erde zurückstrahlt. Das Grundprinzip dieser Nachweismethode könnte helfen, Leben auf fernen Planeten zu entdecken, sagen die Astronomen.
Die Untersuchungen des Teams um Michael Sterzik vom European Southern Observatory (ESO) hat das sogenannte Very Large Telescope (VLT) möglich gemacht, das vom chilenischen Berg Cerro Paranal aus ins Universum blickt. Es ist in der Lage, das schwache Reflexionslicht der Erde auf der Mondoberfläche zu erfassen. Genau darin suchten die Astronomen nun mithilfe der Brechungseigenschaften nach den Fingerabdrücken organischen Lebens, etwa nach Anzeichen von relativen Häufigkeiten von Gasen in der Erdatmosphäre, aber auch von Pflanzenbewuchs. Das Team setzte dazu neuartige Verfahren ein, mit denen nicht nur die Intensität verschiedener Wellenlängen, sondern auch die Polarisation des Lichts analysiert werden kann. Diese Methode wird als Spektropolarimetrie bezeichnet.

Die Vegetation der Erde ?spiegelt? sich im Mond

Die Ergebnisse offenbarten tatsächlich die typischen Eigenschaften unseres Heimatplaneten: die teilweise Wolkenbedeckung, die Ozeane und vor allem die Existenz von Pflanzen. Es gelang den Forschern sogar, Unterschiede im Bedeckungsgrad durch Wolken und im Ausmaß der Vegetation nachzuweisen. Die jeweiligen Teile der Erdoberfläche warfen demnach Licht mit dementsprechend unterschiedlichen Eigenschaften auf den Mond.

Für die Suche nach belebten Exoplaneten wollen die Astronomen freilich nicht die Reflexionen ihrer Monde nutzen ? die aktuelle Studie repräsentiert nur ein Testsystem für die Untersuchung der geringen Strahlungsintensitäten ferner Planeten. Stefano Bagnulo vom Armagh Observatory in Nordirland, ein Co-Autor der Studie, erläutert dazu: "Das Licht eines fernen Exoplaneten wird vom Licht seines Sterns stark überstrahlt. Es ist daher schwierig, es zu analysieren ? das Problem ähnelt dem Versuch, ein Staubkorn direkt neben einer hellen Glühbirne zu beobachten. Im Gegensatz zum direkten Licht des Zentralgestirns ist das vom Planeten reflektierte Licht aber polarisiert. Polarimetrische Verfahren können deshalb helfen, das von einem Exoplaneten reflektierte Licht aus dem grellen Sternenlicht herauszufiltern?, sagt der Wissenschaftler.

Auf diese Weise hoffen die Astronomen, eines Tages Leben auf einem fernen Planeten identifizieren zu können, das unseren irdischen Pflanzen entspricht. Die Voraussetzungen für den Erfolg dieser Suche verbessern sich derzeit: Die nächste Generation von Teleskopen, darunter das European Extremely Large Telescope (E-ELT), könnten vielleicht die bedeutende Frage klären, ob die Erde der einzig belebte Ort im Universum ist.

Michael Sterzik (European Southern Observatory) et al.: Nature, doi: 10.1038/nature10778


© wissenschaft.de ? Martin Vieweg


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