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Astronomie+Physik

Mit dem Meteoriten-Taxi durchs Sonnensystem

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Sporen können in kosmischen Gesteinen durchs All reisen. Bild: meteorite Recon, wikipedia.de
Früher galt die Theorie, Sporen von Mikroben könnten durchs All reisen und so von Planet zu Planet gelangen, als spekulativ. Mittlerweile gibt es jedoch eine Reihe von Experimenten, die zeigen: Solche Reisen sind prinzipiell möglich, und zwar mit Hilfe von Meteoriten. Auf ihnen können Mikroben beziehungsweise ihre Sporen sowohl den Start als auch die Reise und die Landung überleben. Möglicherweise kommt also das Leben auf der Erde von einem anderen Planeten – wie etwa dem Mars.

Der griechische Philosoph Anaxagoras, Louis Pasteur, der Chemie-Nobelpreisträger Svante Arrhenius, der Physiker Hermann von Helmholtz – sie alle hatten etwas gemeinsam: die Überzeugung, dass das Leben auf der Erde eigentlich aus dem All stammt. Doch wer jetzt an Außerirdische denkt, deren Ufos in grauer Vorzeit auf der Erde gelandet sind, liegt falsch. Die Wissenschaftler waren Anhänger der Panspermie-Hypothese, nach der Sporen von Mikroben durch den Weltraum reisen und dabei hin und wieder auch auf einen Planeten wie die Erde gelangen.

Was lange Zeit als spekulativ abgetan wurde, gewinnt in letzter Zeit immer mehr Anhänger – nicht zuletzt, weil es mittlerweile harte Indizien dafür gibt, dass solche Reisen von Planet zu Planet etwa mit Hilfe von Meteoriten tatsächlich möglich sind, wie das Magazin „bild der wissenschaft“ in seiner Dezember-Ausgabe berichtet. Die Voraussetzungen für eine solche Litho-Panspermie: Die Mikroben müssen den Start überstehen, dann die harschen Bedingungen der Reise selbst und schließlich den Aufprall am Ziel.

Was den Start angeht, ist sich ein internationales Forscherteam um Gerda Horneck vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt nach einer Reihe von Experimenten relativ sicher: Einige Mikroben beziehungsweise ihre Sporen können ihn überleben. Gepackt in ein magmatisches Gestein, wie es ähnlich auch auf dem Mars vorkommt, widerstehen nämlich einzelne Sporen von Heubazillen, Cyanobakterien und Flechten einem Druck von bis zu 45 Gigapascal. Solche Bedingungen entstehen beispielsweise, wenn ein Meteorit auf dem Mars aufschlägt und dabei Trümmerstücke so stark beschleunigt, dass sie in den Weltraum geschleudert werden. Auch die Beschleunigung selbst ist für die Mikroben kein unüberwindliches Hindernis: Sie stecken das 15.000-Fache der Erdbeschleunigung relativ gut weg.

Und die Reise? Schließlich herrschen im All nicht gerade angenehme Bedingungen – Vakuum, extreme Strahlenbelastungen durch UV- und Röntgenstrahlen sowie die Kosmische Strahlung und riesige Temperaturunterschiede müssen überwunden werden. Dass auch das im Prinzip möglich ist, hat Horneck ebenfalls nachweisen können, unter anderem mit Hilfe der sogenannten BIOPAN-Plattform. Dieses mobile Labor kann mit verschiedenen Proben bestückt werden, darunter beispielsweise Heubazillensporen. Wird es von einem Satelliten in einen Erdorbit transportiert, klappt es dort auf und setzt dabei die mitgeführten Proben mehrere Tage lang frei den Weltraumbedingungen aus.

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Bis zu 70 Prozent der Sporen überlebten diese Prozedur, wenn sie mit Ton, Sandstein oder einem meteoritischen Gestein vermischt waren. Auch längere Phasen überstehen sie: Immerhin noch 25 Prozent waren nach 327 Tagen lebensfähig, und selbst nach 2107 Tagen an der Außenseite eines Satelliten ließ sich noch knapp ein Prozent wiederbeleben. Insgesamt, so die Hochrechnungen, überlebt demnach eines von einer Million Bakterien 500.000 Jahre ungeschützt im All und mehrere Millionen Jahre, wenn es im Inneren eines Meteoriten steckt.

Bleibt noch die Landung mit dem Eintritt in die Atmosphäre, die Meteoriten rot aufglühen lässt. Können die Sporen so etwas überstehen? Sie können, meinen Forscher. Denn die extremen Temperaturen herrschen fast ausschließlich an der Außenseite des Gesteins, während das Innere recht kühl bleibt. Das zeigen auch die sogenannten Nakliten, Meteoriten vom Mars, die in Ägypten entdeckt wurden: Sie besitzen keinerlei Spuren hoher Temperaturen.

Und noch ein Fund illustriert die guten Überlebenschancen der Mikroben: Als die amerikanische Raumfähre Columbia 63 Kilometer über der Erdoberfläche auseinanderbrach, überstanden die für Experimente mitgeführten Bakterien das Unglück relativ unbeschadet. Hornick resümiert daher in „bild der wissenschaft“: „Unsere Ergebnisse bestätigen die Möglichkeit, dass Bakterien vom Mars zur Erde gelangen können.“

Sie geht sogar noch weiter: „Wenn Mikroben auf dem Mars existiert haben oder noch existieren, ist ein Transfer zur Erde nicht nur als möglich, sondern als sehr wahrscheinlich anzusehen.“ Denn zwischen Mars und Erde herrscht sozusagen reger Verkehr: 34 Meteoriten wurden bereits entdeckt, die vom Mars stammen – wohl nur die Spitze des Eisberg, denn bei jedem größeren Einschlag auf dem Mars werden viele Millionen solcher Gesteinstrümmer ins All geschleudert, von denen etwa jeder fünfhundertste auf der Erde ankommt. In den letzten vier Milliarden Jahren müssen also ein paar Milliarden Steine vom Mars zur Erde gelangt sein.

Stammt das Leben auf der Erde also vom Mars? Möglich wäre es, schließlich war der heute Rote Planet einst blau und lebensfreundlich, und das sogar schon vor der Erde. Es könnte also tatsächlich mikrobielles Leben von dort nach hier gelangt sein. Und selbst wenn es nicht die Mikroben selbst waren, die per interplanetarischem Taxi auf die Erde kamen, ist es doch sehr wahrscheinlich, dass zumindest komplexe organische Moleküle wie Aminosäuren diesen Weg nahmen – und damit dem Leben den Weg bereiteten.

===Rüdiger Vaas: „Per Anhalter durchs Sonnensystem“ und „Kosmische Saat“ in: bild der wissenschaft 12/2007, Seite 45 ddp/wissenschaft.de – ===Rüdiger Vaas
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