Sauerstoff in fernen Atmosphären doch kein eindeutiger Biomarker

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Symbolbild: Erdatmosphäre mit Sonnenaufgang über dem Südpazifik.

Copyright: NASA

Tokio (Japan) – Bislang galt der Nachweis von Sauerstoff in der Atmosphäre von fernen Planeten als sicheres Zeichen für dortiges außerirdisches Leben. Eine neue Untersuchung zeigt nun jedoch, dass Sauerstoff auch ohne Leben entstehen kann.

Obwohl der Sauerstoff in der Atmosphäre der Erde vom hiesigen pflanzlichen Leben stammt, kann das Element auch durch die Wechselwirkung von Titanoxid mit Wasser entstehen und so eine außerirdische Atmosphäre auch ohne lebende Organismen anreichern, berichtet das Team um Dr. Norio Narita vom National Institutes of Natural Science in Japan.

Bei ihrer Untersuchung der Rolle der Strahlung sonnenähnlicher Sterne entdeckten die Forscher, dass Sauerstoff  immer auch dann in der Atmosphäre entstehen kann, wenn genügend Titanoxid auf der Planetenoberfläche vorhanden ist und dieses mit flüssigem Wasser reagiert.

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Wenn nur 0,05 Prozent der irdischen Landmasse mit Titanoxid bedeckt wäre und dieses mit Wasser interagieren würde, könnte dies die Menge an Sauerstoff in der heutigen Erdatmosphäre auf abiotische Weise liefern. Tatsächlich schätzen die Forscher, dass gerade einmal 250 Quadratkilometer und damit 0.0000005 Prozent der irdischen Landmasse mit aktivem Titanoxid bedeckt sind.

Titandioxid selbst ist eine in Meteoriten (aber auch auf dem Erdmond) natürlich vorkommende Substanz und bildet sich in Form von Staubabflüssen von massearmen bis mittelschweren Sternen und durch Sternexplosionen (Supernovae). Die Menge des Titandioxid auf einem erdartigen Planten hängt also unter anderem von der Menge entsprechende Meteoriteneinschläge auf diesem Himmelskörper ab.

Planeten mit Ozeanen, die lichtschwächere Sterne als unsere Sonne umkreisen, benötigen laut den Berechnungen Naritas nur eine Bedeckung der Landmassen mit Titanoxid um 3 Prozent, um ähnliche Ergebnisse zu produzieren.

“Um außerirdisches Leben mittels astronomischer Beobachtungen zu suchen, müssen wir das Wissen unterschiedlicher wissenschaftlicher Disziplinen miteinander kombinieren, um so tatsächlich maßgeblichen Zeichen für Leben zu kennen”, so Narita abschließend. “Obwohl Sauerstoff auch weiterhin ein möglicher Biomarker bleibt, wird es nun aber wichtig, zugleich nach weiteren Biomarkern neben Sauerstoff auf einem Planeten zu suchen.”

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