Was wäre nötig, um Leben auf der Venus zu finden?

Das Leben auf der Venus, oder die Möglichkeit davon, war in letzter Zeit ein heißes Thema. Es gab auch viele Kontroversen, einschließlich der (immer noch umstrittenen) Entdeckung von Phosphin, einem potenziellen Biomarker in der Atmosphäre. Der beste Weg, diese Kontroverse beizulegen, wäre, dorthin zu gehen und tatsächlich Proben zu nehmen, was zumindest dazu beitragen würde, die Existenz von Leben in den Wolkenschichten der Venus einzuschränken. Und genau das hofft ein breit aufgestelltes Team aus Wissenschaft und Industrie.

Das ursprünglich Ende letzten Jahres angekündigte Missionskonzept Venus Life Finder (VLF) konzentriert sich darauf, was die Wissenschaft benötigt, um möglicherweise Leben in den Wolken der Venus zu entdecken. Das Team hinter der Mission ist sicherlich nicht das erste, das auf die Idee von Leben in den Venuswolken gekommen ist. Trotz seiner Ermahnungen über Dinosaurier auf der Venusoberfläche waren Carl Sagan und Co-Autor Harold Morowitz die ersten, die die Idee 1967 wissenschaftlich veröffentlichten.

Seitdem haben wir mehrere Sonden durch die Venuswolken geschickt und sie haben viele seltsame chemische Verbindungen entdeckt, die einen weiteren Blick rechtfertigen. Aber leider haben wir seit den 1980er Jahren keine Sonden mehr durch die Wolkenschichten zurückgeschickt. Seitdem haben sich nicht nur Technologien, die bei der Suche nach Leben nützlich sein könnten, dramatisch verbessert. Dasselbe gilt für das gesamte wissenschaftliche Gebiet der Astrobiologie, wie in einem neuen Papier erwähnt wird, in dem zukünftige Missionen diskutiert werden, die vom VLF-Team veröffentlicht wurden.

Diese beiden Tatsachen an sich sollten bedeuten, dass es Zeit für einen weiteren Blick auf die Atmosphäre der Venus aus biochemischer Sicht ist, und genau das hofft das VLF-Team zu liefern. Ihre dreiphasige Mission wurde ursprünglich Ende letzten Jahres definiert. Und der erste Schritt ist, gelinde gesagt, ehrgeizig.

Das Team von VLF hat Rocketlab beauftragt, eine Sonde mit einem Startfenster für 2023 in die Venusatmosphäre zu schicken. Rocketlab wird die Rakete und den notwendigen Transport zu unserem nächsten Nachbarn bereitstellen. Dazu gehört eine Fahrt mit der Electron-Trägerrakete, dem Photon-Raumschiff und einem Einstiegsfahrzeug des Unternehmens.

Leider erlaubt dieses Eintrittsfahrzeug einer Sonde nur etwa drei Minuten lang, Daten in der oberen Atmosphäre der Wolken zu sammeln, wo das Klima am gastfreundlichsten ist. Aber diese drei Minuten werden immens wertvoll sein. Die wissenschaftliche Nutzlast für diese erste Mission wird sich auf ein selbstfluoreszierendes Nephelometer (AFN) konzentrieren, das organisches Material zum Leuchten bringen kann und dies für jedes vorhandene organische Material in den Wolken der Venus tun würde.

Zuvor fanden Sonden bereits einige seltsam geformte Moleküle, die nicht einfach aus flüssiger Schwefelsäure bestanden. Bekannt als Mode-3-Partikel, ist ihre Existenz einer der Hauptgründe für das Interesse an der Mission überhaupt. Ein AFN, das auf bestehenden kommerziellen Technologien basiert, die bereits außerhalb von Flugzeugen verwendet werden, könnte einzigartige Erkenntnisse liefern, die die nächste Mission – einen Ballon – beeinflussen würden.

Auch die Idee einer Ballonmission zur Venus ist nicht neu. Einige inspirierte Futuristen haben sogar vorgeschlagen, dass Ballons ganze Städte in der Wolkenschicht der Venus tragen könnten. Aber die neue VLF-Mission würde nicht nur einen Ballon und eine Gondel verwenden, sondern eine Reihe von Sonden durch die Wolkenschicht nach unten schicken, die möglicherweise Daten über die Umgebung weiter unten sammeln könnten. Die wissenschaftliche Nutzlast dieser viel leistungsfähigeren Mission würde ein Spektrometer umfassen, das nach bestimmten Gasen suchen würde, die wichtige Biosignaturen sein könnten, sowie ein mikroelektromechanisches System, das das Vorhandensein von Metallen erkennen kann, und einen extrem empfindlichen pH-Sensor, der den pH-Wert validieren könnte die Wolkenschichten des Ballons wären. Die meisten dieser Technologien existieren bereits, aber einige, wie etwa ein Flüssigkeitskonzentrator zur Speisung des Spektrometers, müssen noch entwickelt werden.

Diese Entwicklungsanstrengungen würden gut in die letzte der drei VLF-Missionen einfließen – eine Beispielrückkehrmission. Genau wie die geplante Probenrückführungsmission vom Mars und die halbe Tonne Gestein, die vom Mond zurückgebracht wurde, ist der beste Weg, um wirklich zu verstehen, was in einem bestimmten Teil des Sonnensystems chemisch vor sich geht, eine Probe davon zurückzubringen die Labore auf der Erde. Die dritte VLF-Mission würde einen weiteren Ballon entwerfen, der auch eine aufsteigende Rakete beinhalten würde, die eine Probe der Venusatmosphäre zur Erde zurückbringt, um sie direkt mit den besten Instrumenten zu untersuchen, die wir aufbringen können.

Ohne weitere technologische Fortschritte zur Erfassung und effektiven Speicherung der Atmosphäre wäre dies ein strittiger Punkt, aber die Erfahrungen aus den beiden anderen Missionen würden dazu beitragen, die Probenrückgabemission zu informieren. Und bis zum Start einer solchen Mission wäre noch genügend Zeit. Wenn es dem VLF-Team gelingt, seine erste Mission im nächsten Jahr zu starten, wäre dies eine erstaunliche Leistung und könnte möglicherweise zu einer der wichtigsten Entdeckungen führen, die die Wissenschaft je gemacht hat.