07.02.2002 · Die Nasa schickt in einigen Jahren neue Planetenjäger los. Sie sollen endlich eine Antwort auf die Frage „Sind wir allein im Universum“ finden.
Von Harald Zaun
© Nasa
E.T. im Blick: Terrestrial Planet Finder
Die Frage, ob wir allein im Universum sind, gehört bekanntlich zu den ältesten und drängendsten Fragen der Menschheit. Das Bedürfnis, eine Antwort zu finden, ist sogar so groß, dass die Chance, endlich Gewissheit zu erlangen, stärker ist als finanzielle Zwänge. Denn obwohl die finanziell angeschlagene Nasa ihr Raumsondenprogramm drastisch zusammengestrichen hat, ist die für das Jahr 2014 vorgesehene Mission des Infrarot-Weltraumteleskops Terrestrial Planet Finder (TPF) offenbar nicht in Frage gestellt.
Momentan sieht es ganz danach aus, als könnte der TPF in zwölf Jahren erdähnliche Planeten ins Visier nehmen und deren schwaches Licht analysieren. Zurzeit diskutieren die Nasa-Wissenschaftler noch, ob die chemische Zusammensetzung der Exo-Atmosphären etwas über außerirdisches Leben verrät. Der Trend geht zu einem vorsichtigen Ja. Sollte sich dieser Optimismus als berechtigt erweisen, könnte die Menschenheit schon bald die Erkenntnis erlangen, dass es auch auf anderen Planeten lebensfreundliche Bedingungen oder sogar tatsächlich Leben gibt - zumindest in primitiver Form. Einige Kandidaten existieren sogar in unserem Sonnensystem.
Chemischer Fingerabdruck
Der TPF wird aus fünf Infrarotteleskopen bestehen. Diese sollen in der Erdumlaufbahn zu einem so genannten Interferometer gekoppelt werden. Dieses kann die eingefangene Strahlung mehrfach überlagern, so dass die Bildschärfe eines 100 Meter großen Fernrohres erzielt wird. Davon konnten die Planetenjäger bisher nur träumen. Trotz aller Anstrengungen und innovativen Suchmethoden entdeckten sie bislang nur Sterntrabanten (seit 1995 immerhin insgesamt 78), die für die Entwicklung von Leben, so wie wir es kennen, schlichtweg zu groß, zu heiß und zu dicht am Heimatstern sind.
Solche jupitergroßen, extrem heißen Gaskugeln lassen den Terrestrial Planet Finder kalt. Sein Aufmerksamkeit gilt allein jenen Exoplaneten, die annähernd Erdgröße haben und die wie unser Heimatplanet in der so genannten habitablen Zone liegen - also den richtigen Abstand zum Mutterstern haben, um flüssiges Wasser zu besitzen. Wenn diese Voraussetzungen gegeben sind, treten die Spektrographen des TPF in Aktion. Mittels einer Spektralanalyse, bei der das von Planeten reflektierte Licht in seine verschiedenen farblichen Bestandteile zerlegt wird, werten die Detektoren im Infrarotlicht die Temperatur und chemische Zusammensetzung der jeweiligen Planeten-Atmosphäre aus. Da jedes chemische Element einen unverwechselbaren Fingerabdruck im Lichtspektrum hinterlässt, verraten sich dabei auch alle Biosignaturen: alles, was indirekt auf Leben hindeutet. "Schon vor 30 Jahren hatte ein britischer Wissenschaftler vorgeschlagen, dass das gleichzeitige Vorhandensein von Sauerstoff und etwa Kohlendioxid ein starker Hinweis auf die Existenz von Leben ist", erklärt James F. Kasting von der Pennsylvania State University, der dem Stab des TPF-Projektes angehört. Dieser Auffassung werde bis heute nicht widersprochen.
Ozon und Sauerstoff - gute Indikatoren
Diskutiert wird bei der Nasa allerdings noch, ob die Ergebnisse der Spektralmethode überhaupt aussagekräftig sind. Fänden die Forscher auf einem erdähnlichen, in einer habitablen Zone gelegenen Planeten etwa Sauerstoff, der auf der Erde als Nebenprodukt der Photosynthese entsteht, und detektierten sie dort auch noch Ozon, eine andere Form des reaktionsfreudigen Sauerstoffs, wäre dies zwar ein starkes Indiz für Leben, brächte aber noch keine absolute Sicherheit. Kasting: „Wir kennen viele nicht-biologische Prozesse, die zu einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre führen können. Ein Beispiel dafür ist der Treibhauseffekt auf der Venus oder ein Planet wie Mars, der groß genug wäre, um Sauerstoff zu halten."
Lebensform selbst wird unbekannt bleiben
Das beste Indiz für extraterrestrisches Leben sei die Existenz von Sauerstoff oder Ozon zusammen mit anderen Stoffen wie Methan oder Kohlendioxid - zumal diese Kombination auch in der Erdatmosphäre existiere. Tatsache sei doch, so der US-Forscher, dass auf der Erde Methan durch winzige Bakterien unter anderem in Därmen von Kühen und Schafen entstehe. Und für die Produktion von Kohlendioxid seien in der Regel Organismen im Meer verantwortlich. Sollte TPF fündig werden, so wäre also immer noch ungeklärt „was“ dort lebt, wie es aussieht und ob diese Lebensform intelligent ist. Das wird wohl eine Rätsel bleiben.
