Organische Materie auf dem Mars deutet auf Ursprung der Bausteine des Lebens hin

BerlinDer Curiosity Rover der NASA hat organisches Material auf dem Mars entdeckt, was unsere Vorstellungen über die Entstehung der Bausteine des Lebens verändern könnte. Neue Proben zeigen, dass das organische Material auf dem Mars spezifische Kohlenstoffisotopenverhältnisse aufweist, die auf bestimmte chemische Prozesse hinweisen.

Im Krater eines Meteoriten entdeckte die Curiosity-Rover organisches Material und sammelte es mit seinem Bohrer und Roboterarm. Forscher sind über die gefundenen Kohlenstoffisotope erstaunt.

Matthew Johnson, Professor für Chemie an der Universität von Kopenhagen, bewertet diese Entdeckung als bedeutsam. Die von ihm mitverfasste Studie, veröffentlicht in Nature Geoscience, stützt seine langjährige Theorie darüber, wie Licht Chemikalien in der Marsatmosphäre zerlegt. Laut dieser Theorie hat die Sonne vor Milliarden von Jahren CO2 in der Marsatmosphäre abgebaut. Das entstandene Kohlenmonoxid reagierte dann mit anderen Chemikalien und bildete komplizierte Moleküle, die lebensnotwendig sind.

Die übereinstimmenden Kohlenstoffisotopenverhältnisse in zwei verschiedenen Marsproben sind bemerkenswert. Johnson und sein Team hatten zuvor einen Marsmeteoriten namens Allan Hills 84001 untersucht. Dieser Meteorit zeigte Kohlenstoffisotope, die mit Johnsons Vorhersagen aus quantenchemischen Simulationen übereinstimmten. Mit der neuen Probe vom Curiosity-Rover haben sie nun eindeutige Beweise.

Entdeckungen auf dem Mars helfen uns, die Vergangenheit der Erde besser zu verstehen. Vor Milliarden von Jahren hatten die Erde, der Mars und die Venus ähnliche Atmosphären, die mit Kohlendioxid gefüllt waren. Wahrscheinlich fand derselbe chemische Zerfall auf der Erde wie auf dem Mars statt. Allerdings haben wir hierfür auf der Erde noch keinen Beweis gefunden, da geologische und biologische Aktivitäten die Erdoberfläche stark verändert haben und es schwieriger machen, solche Beweise zu entdecken.

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Johnson und sein Team sind zuversichtlich, dass ihre Forschung erklären kann, wie das Leben auf der Erde entstand. Sie möchten in Zukunft dieselben Arten von Isotopen hier finden. Die Oberfläche des Mars hat sich im Laufe der Zeit kaum verändert, was ihn zu einem hervorragenden Ort für die Untersuchung dieser Veränderungen macht.

Der Curiosity-Rover erkundet den Mars seit fast 12 Jahren. Der Fund von organischen Materialien auf dem Mars bedeutet nicht zwangsläufig, dass es dort Leben gab oder gibt. Photolyse, das Zerlegen von Molekülen durch Licht, bevorzugt das leichtere Kohlenstoff-12 und schafft einzigartige Muster von Kohlenstoffisotopen.

Die UV-Strahlung der Sonne zersetzte CO2 in Sauerstoff und Kohlenmonoxid. Das Kohlenmonoxid wurde anschließend in organisches Material umgewandelt, das man heute findet. Der Sauerstoffmangel auf dem Mars ist nicht überraschend, weil er sich mit Eisen verband, was den Mars seine rote Farbe verleiht.

Diese Untersuchung zeigt, dass frühe Planeten wie die Erde ihre Atmosphären durch vulkanische CO2-Emissionen erhielten. Im Laufe der Zeit veränderte sich die Erdatmosphäre stark durch geologische und biologische Aktivitäten, was die Entwicklung vielfältiger Lebensformen ermöglichte. Mars und Venus hingegen behielten ihre CO2-reichen Atmosphären bei, was zu sehr unterschiedlichen Umweltbedingungen führte.

Wissenschaftler haben auf dem Mars organisches Material mit einzigartigen Kohlenstoffisotopenverhältnissen entdeckt. Diese Entdeckung unterstützt frühere Theorien darüber, wie die wesentlichen Bausteine des Lebens durch nicht-lebende Prozesse entstehen könnten. Sie hilft uns, die frühe Atmosphärenchemie von Mars und Erde besser zu verstehen.