ALH 84001: Organisches Material in berühmtem Mars-Meteorit ist nicht biologisch
Copyright: NASA/JSC/Stanford University.
Washington (USA) – Der Mars-Meteorit mit der Bezeichnung „Allan Hills 84001“ (ALH 84001) ist dafür bekannt, dass er organische Materialien beinhaltet, deren Herkunft bislang Grundlage für eine wissenschaftliche Kontroverse darüber waren, ob diese ein Beweis für einstiges Leben auf dem Mars oder doch nur das Ergebnis geo-chemischer Prozesse sind. Eine neue Studie kommt zu dem Schluss, dass die besagten Mineralien nicht biologischen Ursprungs sind. Für die Suche nach außerirdischem Leben und selbst für Fragen nach unserer eigenen Herkunft könnte aber auch diese Erkenntnis von Bedeutung sein.
Wie das internationale Team um Andrew Steele von der Carnegie Institution of Science aktuell im Fachjournal „Science“ (DOI: 10.1126/science.abg7905) berichtet, erlaubt der Meteorit aufgrund seines hohen Alters einen Blick auf die Umweltbedingungen und mögliche Lebensfreundlichkeit des frühen Mars vor rund 4 Milliarden Jahren.
Die organischen Moleküle, die bereits zuvor im Innern von ALH 84001 nachgewiesen werden konnten, beinhalten Kohlenstoff, Wasserstoff und teilweise Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und andere Elemente (…GreWi berichtete). Solche organischen Verbindungen gelten meist als Hinweis auf Leben – sie können aber auch durch non-biologische Prozesse, durch sog. abiotische organische Chemie entstehen.
Bereits seit Jahren diskutieren Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen die Natur der organischen Bestandteile von ALH 84001 dahingehend, ob sie durch abiotische Prozesse wie etwa vulkanische Aktivität, kosmische Einschläge, hydrothermale Prozesse oder aber auch als Hinterlassenschaften einstigen Lebens entstanden sein könnten.
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Mittels neuer umfangreicher Analysen, darunter Nano-Bildanalysen, Isotopenvergleichen und Spektroskopie kommt das internationale Team um Steele zu dem Schluss, dass die organischen Verbindungen in dem Meteoriten durch Interaktionen zwischen Gestein und Wasser, also durch abiotische Prozesse, entstanden sind. Zu diesen Prozessen gehören unter anderem die sogenannte Serpentinisierung, während derer Eisen- und Magnesium-reiches Gestein chemisch mit fließendem Wasser interagieren, ihre Mineralogie verändern und dabei Wasserstoff produzieren; sowie die Karbonisierung, innerhalb derer Gestein und licht Säure- und Kohlendioxid-haltiges Wasser Kohlenstoffmineralien entstehen lassen.
Weiterhin unklar bleibt allerdings die Frage, ob diese Prozesse durch eine den einstigen Felsen, aus dem ALH 84001 herausgeschlagen wurde, durch periodische oder fortwährende Wechselwirkung mit Wasser zustande kamen – ob Wasser also fortwährend und über lange Zeiträume (etwa in Form eines Meeres) oder nur zeitweise (zum Beispiel durch Fluten) vorhanden war.
Was sich allerdings abzeichnet ist, dass die Reaktionen, die das organische Material erzeugt haben, unter anderem aus der Reduktion von Kohlendioxid hervorgingen. Zudem bleiben die in ALH 84001 beobachteten mineralologischen Merkmale trotz der Feststellung einer abiotischen Herkunft dennoch weiterhin für einen derart alten Mars-Meteoriten selten, wurden sie in ähnlicher Form bislang doch nur in einigen wenigen und dann deutlich jüngeren Brocken vom Roten Planeten nachgewiesen.
„Diese Arten non-biologischer, geologischer Reaktionen sind verantwortlich für eine ganze Anzahl von organischen Kohlenstoffverbindungen die wir bislang bereits in Mars-Meteoriten oder mit den Rovern entdecken konnten und aus denen heraus sich auch Leben entwickelt haben könnte. Diesen astrobiologischen Hintergrund müssen wir aber in Betracht ziehen, wenn es darum geht, auf dem Mars nach Beweisen für Leben zu suchen“, so Steele abschließend. „Wenn diese Reaktionen auf dem frühen Mars möglich waren, so waren sie sicherlich auch schon auf der jungen Erde möglich und könnten vielleicht auch einige Daten vom Saturnmond Enceladus erklären. Um diese organische Synthese in Gang zu setzten, benötigt es lediglich eine Lösung, in der Kohlendioxid gelöst ist, das aus magmatischem Gestein austritt. Die Suche nach Mars-Leben ist somit nicht nur der Versuch, die Frage zu beantworten, ob wir alleine im Universum sind. Sie hat auch etwas mit der Frage nach der Umwelt der frühen Erde und damit auch mit der Frage zu tun, woher wir selbst stammen.“
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Recherchequelle: Carnegie Institution of Science
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