Mögliche Lebenszeichen auf dem Mars könnten leichter zu finden sein als zunächst angenommen

Ein schulwissenschaftliches Experiment beantwortet Fragen, die nicht von dieser Welt sind. Während es Bedenken gab, dass jegliche Hinweise auf organisches Material auf dem Mars durch die Geologie des Planeten verdeckt werden könnten, deuten neue Forschungsergebnisse darauf hin, dass dies möglicherweise nicht der Fall ist.

Eine Gruppe angehender junger Forscher hat dazu beigetragen, zu zeigen, wie Beweise für Leben auf dem Mars gefunden werden könnten.

Schüler der St Bernard’s Convent High School in Westcliff-On-Sea, Essex, unterstützten Wissenschaftler des Natural History Museum und des University College London bei einem Experiment, um herauszufinden, welche Beweise mögliches antikes Leben auf dem Roten Planeten hinterlassen haben könnte.

Schülerinnen der reinen Mädchenschule, zu deren Absolventen auch Dame Helen Mirren gehört, bereiteten Proben einer mikrobiellen Matte vor, die in einem Ballon an den Rand des Weltraums geflogen wurden, um die Bedingungen auf dem Mars nachzuahmen. Dies ermöglichte es den Forschern, alle Veränderungen zu untersuchen, die die kalte, trockene Atmosphäre an den Lebenszeichen verursachte.

Connor Ballard, ein Ph.D. Der Student, der die Studie leitete, sagt: „Wir wollten die Studenten in so viele Aspekte wie möglich in diese Forschung einbeziehen, und sie waren die ganze Zeit über sehr engagiert.“

„Wir wissen, dass es in der Wissenschaft an Diversität mangelt, daher war es eine Freude, mit diesen jungen Frauen arbeiten zu können. Ich weiß, dass viele von ihnen eine Karriere in der Wissenschaft anstreben, daher hoffen wir wirklich, dass dies ihnen in ihrer Zukunft helfen wird.“ „

Dr. Louisa Preston, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Natural History Museum und Co-Autorin, fügt hinzu: „Es ist wirklich großartig, dass diese jungen Frauen bereits einen Artikel mit ihrem Namen herausgebracht haben, um ihre Arbeit zu würdigen.“

„Es ist wirklich wichtig, Kinder für die Naturwissenschaften zu begeistern, und wir hoffen, dass dies auch andere Schüler inspirieren wird.“

Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift veröffentlicht Forschungsnotizen der AAS.

Markierungen auf dem Mars

Seit den 1990er Jahren sind sechs Rover erfolgreich auf der Marsoberfläche gelandet, um mehr über unseren Nachbarplaneten zu erfahren. Viele dieser Missionen haben versucht, eine große Frage zu beantworten: Gab es jemals Leben auf dem Mars?

Es ist gar nicht so abwegig, wie es vielleicht scheint. Während ein Mensch auf der Marsoberfläche nicht überleben würde, gibt es auf der Erde viele Mikroben, die ihre kohlendioxidreiche, trockene Atmosphäre als sehr gastfreundlich empfinden könnten.

Es besteht die Hoffnung, dass das Marsleben, falls es jemals existierte, einige Spuren in Form von physikalischen oder chemischen Markern hinterlassen hat, die als Biosignaturen bekannt sind. Die Identifizierung dieser Anzeichen könnte sich jedoch als schwierig erweisen. Starke Strahlung, extreme Temperaturen und das Wetter auf dem Mars könnten die Markierungen beschädigt oder verdeckt haben, sodass sie schwer zu erkennen sind.

Um dies zu erklären, wollten die Forscher wissen, welche verräterischen Zeichen zurückbleiben, wenn Biosignaturen zusammenbrechen. Das Team war besonders an der Wirkung interessiert, die Gips auf diese Schilder haben könnte.

Auf der Erde kommt dieses Mineral in ausgetrockneten Seen vor, und es wurde vermutet, dass das Mineral auf dem Mars die organischen Moleküle jeglichen Lebens konserviert haben könnte, das in flüssigem Wasser hätte leben können. Aber es gibt dabei Probleme.

„Gips eignet sich zwar gut für die Konservierung organischer Stoffe, kann aber auch dazu führen, dass diese schwerer zu finden sind“, erklärt Connor. „Bei der Arbeit im Infrarotbereich besteht das Problem darin, dass viele der Kerneigenschaften von Gips Absorptionsmerkmale aufweisen, die organische Peaks im Spektrum verdecken. Das ist ein kleiner Haken.“

In Zusammenarbeit mit den Studenten beschloss das Team, mithilfe der Sammlungen des Naturhistorischen Museums zu simulieren, wie die Zeichen antiken Lebens auf dem Roten Planeten aussehen könnten.

Hoch fliegen

Um mögliche Biosignaturen des Mars zu simulieren, stand das Team vor zwei Herausforderungen: einen Ersatz für das Leben auf dem Mars zu finden und die Bedingungen auf dem Planeten zu simulieren.

Wenn es Leben auf dem Mars gegeben hätte, könnte es in Form von mikrobiellen Matten stattgefunden haben. Hierbei handelt es sich um Ansammlungen von Bakterien und anderen Mikroben, die einige der ältesten Zeugnisse für Leben auf der Erde hervorgebracht haben. Es ist daher nicht unangemessen anzunehmen, dass das Leben auf dem Mars einen ähnlichen Weg eingeschlagen haben könnte.

Im Rahmen ihrer Forschung hat Louisa mit Proben mikrobieller Matten aus der Sammlung des Naturhistorischen Museums gearbeitet.

„Ich habe mit mikrobiellen Matten gearbeitet, die während der Discovery-Expedition unter der Leitung des Polarforschers Robert Falcon Scott Anfang des 20. Jahrhunderts gesammelt wurden“, sagt sie. „Diese Matten sind gut erhalten und weisen trotz ihres Alters immer noch starke Biosignaturen auf.“

„Das machte sie zu einer guten Option für den Einsatz hier, und ich denke, Robert Falcon Scott würde sich freuen, dass eine Probe seiner Expedition auch über ein Jahrhundert später immer noch Neuland beschreiten würde.“

Nachdem sie ihren Stellvertreter gefunden hatten, musste das Team die Bedingungen auf dem Mars simulieren. Um dieses Problem zu lösen, wandten sich Louisa und das Team an ein Unternehmen namens Thales Alenia Space, das seit 2014 Wetterballons startet, um schulwissenschaftliche Experimente an den Rand des Weltraums zu befördern.

Durch den Transport der Exemplare an den Rand des Weltraums hoffte man, dort ähnliche Bedingungen wie auf dem Roten Planeten zu erleben.

Nachdem der Ballon zum Start bereit war, konnten die Schüler winzige Proben der mikrobiellen Matte mit Gips in unterschiedlichen Anteilen vermischen, bevor sie die Proben in Plastikbehältern versiegelten. Die Hälfte wurde zur Kontrolle auf der Erde belassen, während die anderen auf eine Höhe von etwa 30 Kilometern über der Erde angehoben wurden, bevor sie mit dem Fallschirm sicher zu Boden landeten.

Die zurückgegebenen Proben wurden dann mittels Infrarotspektroskopie gescannt, einer Technik, die den Aufbau einer Probe anhand der Art und Weise identifiziert, wie sie Infrarotstrahlung absorbiert. Die Scans der Kontrollproben ergaben, dass ein höherer Gipsgehalt in der Mischung die Biosignaturen in der mikrobiellen Matte verdeckte.

Bei den Proben, die bis an den Rand des Weltraums gereist waren, ergab sich jedoch ein anderes Bild. Durch die Einwirkung großer Höhe trocknete der Gips aus, was bedeutete, dass bestimmte Aspekte der Matte in der resultierenden Analyse hervorgehoben wurden.

Dies deutet darauf hin, dass Rover auf dem Mars, die mit Infrarotspektrometern ausgestattet sind, wie Perseverance und Curiosity der NASA, in der Lage sein sollten, Biosignaturen zu erkennen, selbst wenn sie in Gips konserviert sind.

Connor hofft, dass zukünftige Tests Aufschluss darüber geben können, wie andere Mineralien die Erkennung von Biosignaturen beeinflussen, und Forschern die bestmögliche Gelegenheit geben, Anzeichen von organischem Material auf dem Mars zu finden.

Diese Geschichte wurde mit freundlicher Genehmigung des Natural History Museum erneut veröffentlicht. Lesen Sie die Originalgeschichte Hier.