Eine Illustration des Kuipergürtels (Bildnachweis: NASA/SOFIA/Lynette Cook)
Was wäre, wenn wir das „terrestrisch“ von „extraterrestrisch“ weglassen würden? Wissenschaftler haben kürzlich die faszinierende Möglichkeit erforscht, dass außerirdisches Leben möglicherweise keinen Planeten braucht, um sich selbst zu erhalten.
Auf den ersten Blick scheinen Planeten die idealen Orte zu sein, um Leben zu finden. Schließlich ist der einzige bekannte Ort, an dem es Leben gibt, die Erdoberfläche. Und die Erde ist ziemlich schön. Unser Planet hat eine tiefe Gravitationsquelle, die alles an seinem Platz hält, und eine dichte Atmosphäre, die die Oberflächentemperaturen in den richtigen Bereichen hält, um flüssiges Wasser zu erhalten. Wir verfügen über eine Fülle von Elementen wie Kohlenstoff und Sauerstoff, die die Bausteine für biologische Organismen bilden. Und wir haben jede Menge Sonnenlicht, das auf uns einstrahlt und eine praktisch unbegrenzte Quelle freier Energie darstellt.
Ausgehend von dieser Grundannahme organisieren wir unsere Suche nach Leben anderswo im Universum. Sicher, es könnten exotische Umgebungen oder verrückte chemische Prozesse im Spiel sein, aber wir gehen immer noch davon aus, dass es Leben auf Planeten gibt, weil diese so natürlich für das Leben, wie wir es kennen, geeignet sind.
In einem kürzlich zur Veröffentlichung in der Zeitschrift Astrobiology angenommenen Pre-Paper stellen Forscher diese Grundannahme in Frage, indem sie fragen, ob es möglich ist, eine Umgebung zu schaffen, in der Leben ohne einen Planeten gedeihen kann.
Sie mögen vielleicht
- Wir verstehen die bewohnbaren Zonen von fremden Planeten nicht wirklich
- Wenn Außerirdische unsere Ausrüstung zur Lebenssuche hätten, könnten sie uns finden?
Diese Idee ist nicht so verrückt, wie sie klingt. Tatsächlich gibt es bereits ein Beispiel für Lebewesen, die im Weltraum ohne einen Planeten leben: die Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation. Diese Astronauten benötigen enorme Mengen an Ressourcen von der Erde, die ständig zu ihnen transportiert werden müssen, aber der Mensch ist ein unglaublich komplexes Lebewesen.
Vielleicht könnten es einfachere Organismen auch alleine schaffen. Zumindest ein bekannter Organismus, die winzigen wasserbewohnenden Bärtierchen, sind in der Lage, im Vakuum des Weltraums zu überleben.
Eine Gemeinschaft von Organismen im Weltraum muss mehrere Herausforderungen bewältigen. Erstens muss sie einen Innendruck gegenüber dem Vakuum des Weltraums aufrechterhalten. Eine Kolonie im Weltraum müsste also eine Membran oder Schale bilden. Zum Glück ist das kein großes Problem: Der Druckunterschied entspricht dem zwischen der Wasseroberfläche und einer Tiefe von etwa 10 Metern. Viele Organismen, sowohl mikroskopische als auch makroskopische, können diese Unterschiede mit Leichtigkeit bewältigen.
Die nächste Herausforderung besteht darin, eine ausreichend warme Temperatur für flüssiges Wasser aufrechtzuerhalten. Auf der Erde wird dies durch den Treibhauseffekt der Atmosphäre erreicht, was für eine kleinere biologische Weltraumkolonie nicht in Frage kommt. Die Autoren verweisen auf bereits existierende Organismen, wie die Sahara-Silberameise (Cataglyphis bombycina), die ihre Innentemperatur regulieren können, indem sie die Wellenlängen des Lichts, die sie absorbieren und die sie reflektieren, variieren – und so im Wesentlichen einen Treibhauseffekt ohne Atmosphäre erzeugen. Die Außenmembran einer freischwebenden Kolonie von Organismen müsste also die gleichen selektiven Fähigkeiten besitzen.
Als Nächstes müssten sie den Verlust der leichten Elemente überwinden. Planeten erhalten ihre Elemente durch die schiere Schwerkraft, aber eine organische Kolonie hätte damit ihre Schwierigkeiten. Selbst wenn man optimistisch ist, würde eine Kolonie im Laufe von Zehntausenden von Jahren leichte Elemente verlieren, so dass sie Wege finden müsste, um sich wieder aufzufüllen.
Schließlich müsste die biologische Kolonie in der bewohnbaren Zone ihres Sterns positioniert werden, um möglichst viel Sonnenlicht zu erhalten. Was andere Ressourcen wie Kohlenstoff oder Sauerstoff betrifft, so müsste die Kolonie mit einer ständigen Versorgung beginnen, wie z. B. mit einem Asteroiden, und dann zu einem geschlossenen Kreislaufsystem zwischen ihren verschiedenen Komponenten übergehen, um sich langfristig selbst zu erhalten.
Das alles zusammengenommen ergibt das Bild eines Organismus oder einer Kolonie von Organismen, die frei im Weltraum schweben. Diese Struktur könnte bis zu 100 m (330 Fuß) groß sein und wäre von einer dünnen, harten, transparenten Schale umgeben. Diese Hülle würde das Wasser im Inneren auf den richtigen Druck und die richtige Temperatur stabilisieren und einen Treibhauseffekt ermöglichen.
Obgleich es solche Organismen im Universum geben mag oder nicht, hat die Forschung wichtige Auswirkungen auf zukünftige menschliche Unternehmungen im Weltraum. Während wir derzeit Lebensräume aus Metall bauen und unsere Stationen mit Luft, Nahrung und Wasser von der Erde versorgen, könnten künftige Lebensräume biotechnisch hergestellte Materialien verwenden, um sich selbst erhaltende Ökosysteme zu schaffen.
