Neue Detektionsmethode für Leben in Proben vom Mars
Copyright/Quelle: 2025 Suzuki et al. CC-BY-ND
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Tokio (Japan) – Potenzielles Leben in Bodenproben vom Mars, die zur Erde gebracht werden, könnten unbekannte Risiken mit sich bringen. Ein neu entwickeltes Instrument soll Mikroben im Innern von Boden- und Gesteinsproben identifizieren und wurde jüngst erfolgreich getestet.
Wie ein internationalen Team, darunter Wissenschaftler um Professor Yohey Suzuki von der Universität Tokio und der NASA, aktuell im „Jorunal of Astrobiology“ (DOI: 10.1017/S1473550425000011) berichten, haben sie eine Methode zur Lebensdetektion in uraltem Gestein entwickelt – vergleichbar mit den Gesteinen, die wir vom Mars erwarten.
Ein altes Problem
Die Sorge vor außerirdischen Mikroben ist nicht neu: Schon während des Apollo-Programms wurden Astronauten nach ihrer Rückkehr vom Mond dekontaminiert und unter Quarantäne gestellt. Nun stehen erste Probenrückführungsmissionen vom Mars bevor, was das Risiko von Kontamination erneut in den Fokus rückt. Das „Committee on Space Research“ (COSPAR) hat deshalb Sicherheitsrichtlinien für die Handhabung von Marsproben entwickelt. Ein zentraler Aspekt dieser Protokolle ist die Fähigkeit, Leben in einer Probe zuverlässig nachzuweisen oder auszuschließen.
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Neue Methode: O-PTIR-Spektroskopie
Zunächst hatte Suzukis Team herkömmliche Analysemethoden anhand von 100 Millionen Jahre alten, mikrobenreichen Basaltgesteine von der Erde als Analogie zu den zukünftigen Marsproben angewandt, konnte darin jedoch keine Mikroben nachweisen. „Also suchten wir nach einer sensitiveren, möglichst zerstörungsfreien Methode“, erklärt der Wissenschaftler.
Die Lösung fanden die Forscher in der optischen photothermischen Infrarotspektroskopie, kurz: O-PTIR. Diese Methode nutzt Infrarotlicht, um aufbereitete Gesteinsproben zu analysieren. „Während der äußere Gesteinsrand entfernt und die Probe in dünne Scheiben geschnitten wird, bleibt ein Großteil des Materials für weitere Untersuchungen erhalten.
Ein grüner Laser registriert anschließend die Signale aus der Probe, die durch das Infrarotlicht aktiviert wurden. Dadurch lassen sich Strukturen bis zu einer Größe von 0,5 Mikrometern sichtbar machen – ausreichend, um zwischen anorganischem Material und biologischen Strukturen zu unterscheiden.“
Copyright: NASA/ESA/JPL-Caltech
Erfolgreiche Tests auf der Erde
Auf diese Weise konnten die Forscherinnen und Forscher nun Mikroben in den Basaltproben nachweisen. In nächsten Schritten wollen Suzuki und sein Team die Technik auf noch älteres Gestein mit einem Alter von rund zwei Milliarden Jahren ausdehnen. Dies entspricht etwa den Proben, die der NASA-Mars-Rover „Perseverance“ bereits auf dem Mars eingesammelt und für den Rücktransport bereitgestellt hat (…GreWi berichtete https://www.grenzwissenschaft-aktuell.de/nasa-sucht-guenstigere-und-schnellere-wege-fuer-ruecktransport-der-bodenproben-vom-mars20240416/).
Darüber hinaus will Suzuki die Technik an Karbonatgesteinen testen, die sowohl auf der Erde als auch auf dem Mars häufig vorkommen und (zumindest auf der Erde) oft biologische Spuren enthalten: „Es ist eine aufregende Zeit in der Astrobiologie. Vielleicht sind wir nur wenige Jahre davon entfernt, eine der größten Fragen der Menschheit zu beantworten: Gibt es Leben außerhalb der Erde?“
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Recherchequelle: University of Tokyo
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