Chemie auf Saturnmond Titan könnte Entstehung von Leben ermöglichen

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Aufnahme der Titanoberfläche durch die US-europäische Sonde Huygens, die 2005 in die dichte Atmosphäre des Titan eintrat und Bilder von der Oberfläche übermittelte.

Copyright: ESA/NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona

Ithaca (USA) – Obwohl Wasser fehlt, finden sich auf der Oberfläche des größten Saturnmondes Titan die notwendigen chemischen Grundlagen für die Entstehung von Leben. Zu dieser Erkenntnis kommt eine aktuelle US-Studie.

Neben der Erde ist Titan der einzige bekannte Himmelskörper in unserem Sonnensystem, auf den es einen extensiven Flüssigkeitskreislauf mit Meeren, Seen Flüssen, Eis, Schnee und Regen gibt. Allerdings bildet auf Titan nicht Wasser sondern flüssige Kohlenwasserstoffe wie Methan und Ethan die Grundlage dieses Kreislaufs und formen die Oberfläche.

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Anhand neuer Computermodellberechnungen konnte das Team um Martin Rahm und Jonathan Lunine von der Cornell University nun zeigen, dass die auf der Oberfläche von Titan vorhandenen Chemikalien die Grundlage für die Entstehung des Lebens bilden könnten – auch ohne Wasser. Auf Titan könnte demnach Zyanwasserstoff die Rolle des Beschleunigers von chemischen Reaktionen übernehmen.

Zyanwasserstoff kann demnach als Vorstufe von Amino- und Nukleinsäuren – den Bausteinen der Schlüsselmolekülen des irdischen Lebens, wie etwa Proteinen und DNA  – dienen.

In früheren Experimenten konnten Wissenschaftler zeigen, dass Zyanwasserstoff-Moleküle sich oft zu sogenannten Polyimiden verbinden, die – so können die Forscher um Rahm und Lunine nun zeigen – Eigenschaften besitzen, die präbiotische Chemie gerade unter den extrem kalten Temperaturen auf Titan ermöglichen können.

So haben Polyimiden die Fähigkeit ein weites Spektrum des Sonnenlichts zu absorbieren, darunter auch Wellenlängen, die selbst noch die dichten Titanwolken durchdringen können. Auf diese Weise stünde dann auch noch auf der Titanoberfläche genügend Sonnenenergie für chemische Reaktionen zur Verfügung. Durch ihre hohe Flexibilität können sich Polyimide auch an verschiedene Formen anpassen und so ebenfalls chemische Reaktionen erleichtern.

Die Forscher, die ihre Ergebnisse aktuell im Fachjournal “Proceedings of the National Academy of Sciences” (PNAS, DOI: 10.1073/pnas.1606634113) veröffentlicht haben, unterstreichen jedoch, dass de Ergebnisse noch kein Nachweis dieser Prozesse oder gar von von Leben auf Titan darstellen. “Unsere Arbeit zeigt lediglich, dass auf Titan die Grundlagen für die Entstehung von Leben gegeben sind”, so Lunine gegenüber “Space.com”. Bislang könnten die beschriebenen Polyimide der Entdeckung durch Sonden entgangen sein, da sie durch die dichte Titan-Atmosphäre nur schwer zu identifizieren sind. Zukünftige Missionen könnten nun aber gezielt danach suchen um so mehr über die möglicherweise exotische Biochemie auf Titan zu erfahren.

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