Expedition ins Weltall - auf der Suche nach dem Ursprung des Lebens

Bei der Frage nach der Entstehung des Lebens auf der Erde hatte man schon des öfteren die Vermutung angestellt, dass ausserirdische Faktoren dabei eine Rolle spielten. Nein, keine Aliens, die der Erde mit einem Raumschiff einen Besuch abstatteten und deren hier ausgesetzte Nachkommen nun die Erde bevölkern, sondern Kometen, die Mikroorganismen oder organische Bausteine zur Erde brachten (siehe Eine kurze Geschichte des Lebens im Magic Seeds Botanicum).

Das Sonnensystem entstand vor etwa 4,6 Milliarden Jahren aus interstellarem Staub, der sich zunächst zu Klumpen zusammenballte, aus denen dann die Sonne und ihre Planeten entstanden. Reste dieser einst riesigen Staubwolke finden sich noch heute im Sonnensystem: Kometen.

Kometen sind Zusammenballungen aus Staub und Eis, einige winzig klein, andere mehrere Kilometer durchmessend. Solange die Erde und die anderen Planeten des Sonnensystems existieren, sind immer wieder Kometen als Meteoriten auf deren Oberfläche eingeschlagen.

Das Modell eines Kometenausschnittes zeigt eine Anhäufung interstellarer Staubpartikel. Diese bestehen aus einem silikatischen Kern, der mit gelbem, organischem Material belegt ist. (1)

Wissenschaftler der Universität Bremen und des Observatoriums in Leiden (Niederlande) stellten in einem Laborversuch die chemischen Vorgänge bei der Kometenentstehung nach, so wie sie im Weltall herrschen. In einer Vakuum-Apparatur installierten sie einen Aluminiumblock, der mit flüssigem Helium auf zwölf Kelvin (-262° C) abgekühlt wurde. Der Vakuum-Apparatur führten die beiden Forscher die einfachen chemischen Verbindungen zu, die in interstellaren Wolken vorkommen: Wasser, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Ammoniak und Methanol. Gleichzeitig wurde mit einer UV-Quelle der Einfluss des Sonnenlichtes berücksichtigt, weil Energie in Form von Lichtquanten Moleküle in Bewegung versetzen und sowohl molekulare Strukturen aufbrechen als auch neue Strukturen knüpfen kann. Bei den Laborexperimenten gefroren die chemischen Verbindungen am Aluminiumblock als dünne Eisschichten.

Bei ihrem Versuch machten die Forscher eine überraschende Entdeckung: sie fanden 16 verschiedene Aminosäuren, von denen einige zum Stoffwechsel des Menschen gehören. Dies ist ein vielversprechender Hinweis für einen "Zusammenhang zwischen den chemischen Prozessen im Weltraum und dem Entstehen von irdischem Leben". Bei ihrer Entdeckung stießen die Forscher gleich auf ein neues Rätsel: "Wenn Aminosäuren entstehen, gibt es - so sieht es die Natur vor - stets L- und D-Aminosäuren, die sich spiegelbildlich gleichen. Die Biologie verwendet aber ausnahmslos L-Aminosäuren. Die Ursache dafür ist bislang nicht bekannt". Bei dem Versuch stellten die Wissenschaftler ein Gleichgewicht zwischen den beiden Arten von Aminosäuren fest. In weiteren Versuchen soll nun geprüft werden, unter welchen Bedingungen sich dieses Gleichgewicht in Richtung der L-Aminosäuren verschieben lässt. Foto: (2)

Doch nicht nur im Labor suchen die Wissenschaftler nach extraterrestrischen Spuren des Lebens. Die europäische Raumfahrtbehörde ESA startet im Januar 2003 die Raumsonde Rosetta zu einem achtjährigen Raumflug, dessen Ziel der 1948 entdeckte Komet 46 P/Wirtanen ist. Auf ihrem Flug wird die Raumsonde relativ dicht an den Kometen Otawara und Siwa vorbeifliegen und sie analysieren. Im November 2011 schließlich ist das Rendevouz der Sonde mit dem Kometen Wirtanen geplant. Dabei wird eine Landeeinheit von der Sonde starten und auf dem Kometen landen. Der Lander soll dort umfangreiche Analysen über die Zusammensetzung des Kometen durchführen. Weil der Komet auf seinem fünfeinhalb Jahre dauernden Orbit um die Sonne bis zu 135 000 km/h schnell wird, muß die Rosetta-Sonde zur Angleichung ihrer Geschwindigkeit gleich mehrmals Schwung nehmen, indem sie die Schwerkraft der Planeten Mars und Erde im Vorbeiflug nutzt. Foto: (3)

Ziel der Mission ist es, das Rätsel um die Entstehung des Sonnensystems weiter zu entschlüsseln. Das mag auch ein Grund für den Namen der Mission gewesen sein. Der Rosetta-Stone ist ein Stein, der 1799 von Soldaten Napoleons entdeckt wurde und der heute im Britischen Museum steht. Auf diesem Stein fand sich dreimal derselbe Text über den ägyptischen Pharao Ptolemäus V, jeweils in griechischen und zwei Varianten ägyptischer Zeichen abgefasst. Der Stein von Rosetta ermöglichte wegen der bereits bekannten griechischen Schrift die Entschlüsselung der bis dahin noch weitgehend unbekannten ägyptischen Hyroglyphen.

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