Der Saturnmond Enceladus zieht verstärkt die Aufmerksamkeit von Astronomen und Astrobiologen als eines der vielversprechendsten Ziele bei der Suche nach außerirdischem Leben im Sonnensystem auf sich. Neue Forschungen eines internationalen Wissenschaftlerteams zeigen, dass Eisauswürfe aus dem unterirdischen Ozean des Himmelskörpers eine einzigartige Eigenschaft der natürlichen Trennung besitzen. Dieser Mechanismus kann die Aufgabe von Raumsonden beim Nachweis von Biomarkern erheblich vereinfachen.
Natürliche Sortierung von Substanzen in Eisplumes
Unter der Eiskruste des Enceladus verbirgt sich ein globaler Ozean aus flüssigem Wasser, dessen mächtige Strahlen durch Spalten in der Südpolregion in den Weltraum schießen. Jüngste Analysen ergaben, dass Ozeanwassertröpfchen nicht sofort, sondern schrittweise gefrieren. Während dieses langsamen Prozesses trennen sich gelöste Komponenten wie Natriumchlorid und Natriumcarbonat und konzentrieren sich in verschiedenen Bereichen der sich bildenden Partikel.
Beim Passieren enger Eiskanäle werden Dampfplumes auf kolossale Geschwindigkeiten von bis zu 1000 km/h beschleunigt. Durch Kollisionen mit den Kanalwänden zerfallen die Partikel in mikrometergroße Fragmente. Infolgedessen verwandeln sich einzelne Mikropartikel in reine Konzentrate bestimmter Salze und organischer Verbindungen, was es zukünftigen Raumsonden ermöglicht, die gesuchten Verbindungen leicht zu erfassen.
Experimente mit irdischen Mikroorganismen unter Enceladus-Bedingungen
Im Rahmen des zweiten Teils des Großprojekts simulierten Wissenschaftler die aggressive Umwelt des Enceladus-Ozeans unter Laborbedingungen. Hohe Alkalinität mit einem pH-Wert von 10–11, Sauerstoffmangel, reichlich Carbonate und chemische Reaktionen von Wasser mit dem Gesteinsboden wurden reproduziert. Die irdische Archaeenart Methanothermococcus okinawensis, die Methan durch Kohlendioxid und Wasserstoff ohne Sauerstoffzugang produzieren kann, wurde in diese extreme Umwelt eingebracht.
Das Experiment war von unerwartetem Erfolg gekrönt: Der Mikroorganismus passte sich erfolgreich an die außerirdischen Bedingungen an und setzte die Methansynthese fort, selbst bei begrenzter Verfügbarkeit von Kohlendioxid. Dieses Ergebnis beweist nicht direkt die Existenz von Leben auf dem Mond, zeigt jedoch die kolossale Stabilität biologischer Prozesse in einer extremen Umwelt.
Widersprüchliche Daten
Trotz der optimistischen Schlussfolgerungen aus Laborsimulationen und Plume-Analysen bleibt die wissenschaftliche Gemeinschaft bei ihren Einschätzungen vorsichtig. Einige Forscher weisen auf Diskrepanzen bei den Schätzungen der Eiskrustendicke und der Leistung von Unterwasser-Thermalquellen gemäß verschiedener Missionen hin, was die Gesamtstabilität der ozeanischen Umwelt beeinflussen kann. Darüber hinaus stellen Skeptiker fest, dass abiotische organische Moleküle biologische Marker imitieren und die eindeutige Interpretation zukünftiger Daten erschweren können.
