Bei der Suche nach außerirdischem Leben rücken zuletzt die Eismonde der Planeten Jupiter und Saturn in den Fokus. Unter ihren Krusten werden gigantische Ozeane vermutet. Doch bisher fehlte der Nachweis eines wichtigen Bio-Elements: Phosphor. Auf dem Mond Enceladus werden Forscher nun fündig.

Noch immer ist offen, ob es außer auf der Erde irgendwo Leben im Weltall gibt. Vielleicht sogar in unserem Sonnensystem? Der Saturnmond Enceladus gilt nach einer neuen Entdeckung als Kandidat für eine Heimat außerirdischen Lebens. Forscher weisen in dem Ozean unter seinem Eispanzer eine große Menge an Phosphor nach - ein chemisches Element mit wesentlicher Bedeutung für die Entstehung und Entwicklung von Leben.

Dies gelang durch die erneute Auswertung von Archivdaten der Raumsonde Cassini, die von einem internationalen Forschungsteam analysiert und mit Laborexperimenten auf der Erde verglichen wurden. Damit erfülle der Ozean von Enceladus selbst die strengsten Bedingungen für die Einstufung als "lebensfreundlich", schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt "Nature".

"Wichtiger Bestandteil der DNA"

Neben Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff gelten Natrium, Schwefel und Phosphor unter Forschern als essenziell für die Existenz von Leben. Phosphor ist nicht nur ein wichtiger Bestandteil der Erbsubstanz DNA, sondern auch das zentrale Element für den Energietransport in Zellen. Doch "Phosphor ist von diesen sechs Elementen jenes, das im Kosmos am seltensten ist", erläutern Frank Postberg von der Freien Universität Berlin und seine Kollegen.

Wissen 08.06.21

Enceladus stößt Methan aus Zeichen für Leben auf Saturnmond entdeckt

Bei der Suche nach Leben in unserem Sonnensystem sind in den vergangenen Jahren immer stärker die Eismonde der Planeten Jupiter und Saturn in den Fokus der Wissenschaftler gerückt. Denn viele von ihnen besitzen unter kilometerdicken Eispanzern tiefe Ozeane aus Wasser. "Doch bislang konnte Phosphor in keinem dieser Ozeane nachgewiesen werden", so die Wissenschaftler.

Sonde flog durch Fontänen

Eine Chance für einen solchen Nachweis bot vor allem der Saturnmond Enceladus: Er ist an seinem Südpol tektonisch aktiv und schießt aus mehreren Fontänen Eispartikel und Wasserdampf mehrere tausend Kilometer weit ins All hinaus.

Die US-Raumsonde "Cassini", die von 2004 bis 2017 den Saturn umkreiste, flog mehrfach durch diese Fontänen hindurch. In den dabei von einem Spezialinstrument, dem Cosmic Dust Analyzer, eingefangenen Eis-Partikeln wiesen Forscher zunächst zwar organische - also auf Kohlenstoff basierende - Moleküle nach, aber keinen Phosphor. Unter Experten blieb deshalb umstritten, ob der Ozean von Enceladus ausreichende Mengen dieses Elements enthält, um die Existenz von Leben zu ermöglichen.

Wichtige Hürde überwunden

Postberg und seine Kollegen haben nun Daten von insgesamt 345 von "Cassini" eingefangenen Eis-Partikeln noch einmal mit neuen Verfahren und verbesserter Genauigkeit analysiert und stießen dabei auf neun Teilchen, die eine ungewöhnliche, von den anderen Partikeln abweichende Zusammensetzung zeigen: Sie enthalten Moleküle, deren Masse mit Natriumphosphaten übereinstimmen. Um abzuschätzen, wie viel Phosphate die Eis-Partikel und damit der Ozean von Enceladus enthalten, führte das Team zusätzlich eine Reihe von Labor-Experimenten durch.

"Unsere Beobachtungen und unsere Laborexperimente deuten darauf hin, dass Phosphor im Ozean von Enceladus in Form von Phosphaten verfügbar ist", folgern die Forscher. "Und zwar in Konzentrationen, die hundertmal höher sind als in den Ozeanen der Erde." Galt die Verfügbarkeit von Phosphor bislang als Hürde für die Lebensfreundlichkeit des Saturnmonds, so ist diese Hürde damit überwunden.

Die Untersuchungen von Postberg und seinem Team weisen aber weit über Enceladus hinaus: In den Ozeanen anderer Eismonde von Saturn und Jupiter sollten ihrer Ansicht nach die chemischen Bedingungen ähnlich und damit auch dort Phosphor reichlich vorhanden sein. All diese Monde könnten daher lebensfreundlich sein.