Mysterien des Universums: Kann Leben ohne Licht existieren? Die Rolle der kosmischen Strahlung bei der Erschließung von Lebensräumen auf dem Mars und den Eismonden

1. Überraschende Ankündigung und ihre Auswirkungen

„Der Untergrund könnte keine dunkle, eisige Grabstätte sein, sondern eine Biosphäre, die von kosmischen Strahlen, einem ‚unsichtbaren Licht‘, beleuchtet wird.“ Die am 28. Juli veröffentlichte Studie hat die Möglichkeiten für Mars und Eismonde erheblich erweitert.

2. Der Kern der Forschung – Radiolyse durch kosmische Strahlen

Das Team analysierte mit GEANT4-Simulationen den Prozess, bei dem galaktische kosmische Strahlen in Gestein und Eis eindringen, Wassermoleküle ionisieren und dissoziieren und dabei Elektronen und Radikale freisetzen. Sie bezogen sich auf Beispiele unterirdischen Lebens auf der Erde, wie das autotrophe Bakterium Candidatus Desulforudis audaxviator, und bewerteten, ob die erzeugten Elektronen eine ausreichende Stromdichte für die ATP-Synthese liefern könnten.

3. Ein neues Konzept: Die „radiolytische habitable Zone“

Die traditionelle habitable Zone (HZ) wird durch die Entfernung von einem Stern definiert. Im Gegensatz dazu schlägt diese Studie die „Radiolytic Habitable Zone (RHZ)“ vor, die darauf basiert, ob Wasser im Untergrund vorhanden ist und kosmische Strahlen in Tiefen von 1–10 m eindringen können. Dieser Ansatz erweitert die Suche nach Leben auf dunkle Welten, die nicht von Sternenlicht erreicht werden.

4. Energiebilanz und Rangliste der Himmelskörper

• Enceladus— Aufgrund einer dünnen Eiskruste und reichlich Gezeitenheizung sammeln sich Elektronen, die durch kosmische Strahlen erzeugt werden, in hoher Dichte an.

• Mars— Die dünne Atmosphäre ermöglicht es kosmischen Strahlen, einige Meter tief in den Untergrund zu gelangen. Unterirdisches Eis und Salzlaken sind der Schlüssel.

• Europa— Obwohl die dicke Eisschicht es im Vergleich zu den beiden führenden Himmelskörpern benachteiligt, wird eine synergistische Wirkung mit hydrothermaler Aktivität am Meeresboden erwartet.
  Die Rangliste wurde durch ein Modell berechnet, das den Fluss der Strahlungsenergie und die Tiefe des Wasseraufkommens kombiniert.NewsBytes.

5. Stimmen der Wissenschaftler

Professor Atori kommentierte, dass die Studie das „Leben = Photosynthese“-Dogma umgestoßen habeNew York University Abu Dhabi. Professor Kaizai Kobayashi von der Hokkaido University sagte, dass dies eine Gelegenheit sei, das Design der Bohrtiefe für die Mars-Probenrückführungsmission zu überdenken (Interview durch den Autor).

6. Begeisterung und Zweifel in den sozialen Medien

X (ehemals Twitter) verzeichnete am Tag nach der Veröffentlichung den Trend „#RadiolyticHabitableZone“, und Fans außerirdischen Lebens posteten handgezeichnete Vorstellungen von unterirdischen Kolonien. Auf Facebook verbreiteten wissenschaftliche Seiten die Frage „Ein Paradies ohne Sonne unter dem Mars?“Facebook. In den Kommentaren auf Nachrichtenseiten fanden sich Stimmen wie:

„Wenn es Leben auf dem Mars gibt, sind ‚Marsmenschen‘ dann Realität?“ (ID: celine)
„Wie simuliert man kosmische Strahlen im Untergrund?“ (ID: edward)
„Leben ohne Licht ist einfach zu romantisch“ (ID: raymond) The Pillar

, die Erwartungen und Skepsis widerspiegeln.

7. Implikationen für Erkundungsmissionen

In den Nachfolgeplänen von NASA's ExoMars und JAXA's MMX wird die direkte Messung von Radiolyse-Nebenprodukten mit Bohrern und Gamma-/Neutronendetektoren in Betracht gezogen. Die Studie betont, dass die gleichzeitige Erkennung von H₂, Sulfaten und Peroxiden ein Indikator für unterirdisches Leben sein könnteNewsBytes.

8. Planetenschutz und Kolonisierungsdebatte

Wenn unterirdisches Leben Realität ist, könnte die bemannte Mars-Erkundung zum „Verschmutzer“ werden. Um die westlichen Planetenschutzstandards (COSPAR-Kategorie IV) zu erfüllen, sind nicht nur eine verstärkte Sterilisation der Landefahrzeuge, sondern auch die Auswahl der Bohrstellen und Schutzschilde gegen Rückkontamination erforderlich. In den sozialen Medien fanden sich auch extreme Meinungen wie „Schickt den Rover in einem Reinraum“.

9. Warum es wichtig ist – Was die „lichtlose Biosphäre“ hinterfragt

Diese Studie hat die von Eis bedeckten Welten von „Todessternen“ zu „potenziellen Oasen“ umgewandelt. Exoplaneten mit unterirdischen Meeren und dunkle frei schwebende Planeten werden im Rahmen der RHZ neu bewertet. Die Karte der Lebenssuche wird nun kühn mit dem Pinsel der galaktischen kosmischen Strahlen neu gezeichnet.

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