17.10.2008 · An die dreihundert Sterne mit planetaren Begleitern sind mittlerweile bekannt. Ob auf einigen von ihnen Leben zu finden ist, bleibt eine offene Frage. Nun haben Astronomen die Perspektive einmal umgekehrt: Mit welchen Methoden wäre aus der Ferne des Weltraums auf der Erde Leben nachweisbar?
Von Günter PaulLange Zeit hat man über die Frage, ob Planetensysteme im Universum Ausnahmen bilden oder die Regel sind, nur spekulieren können. Seit immer mehr Sterne mit planetaren Begleitern entdeckt werden - inzwischen sind mehr als 300 Exoplaneten bekannt -, kann an einer weiten Verbreitung solcher Systeme nicht mehr gezweifelt werden, so dass sich eine andere Frage in den Vordergrund drängt: Haben die Forscher in absehbarer Zeit eine Chance, zu klären, ob auf einigen dieser Himmelskörper auch Leben existiert. Die Antwort könnte eines Tages ein Verfahren liefern, das mittlerweile zwei Raumsonden an der Erde erproben.
Das Verfahren beruht auf der spektroskopischen Sondierung des Planeten, wobei vor allem die Gase in der Atmosphäre erfasst werden. Insbesondere versuchen die Forscher, Chlorophyll nachzuweisen, das die Existenz von Pflanzen verraten würde. Die Beobachtung von Wasserdampf und molekularem Sauerstoff beispielsweise reichte nicht aus, weil es diese Verbindungen beide auch etwa in der Atmosphäre der unbelebten Venus gibt.
Die Erde als Pixel
Im April 2006 schwenkte die europäische Sonde Venus Express in eine Umlaufbahn um den Planeten Venus ein. Sie hat ein Spektrometer ("Visual and Infrared Thermal Imaging Spectrometer") an Bord, für das die weit entfernte Erde gerade die Größe eines einzigen Pixels hat. Die Forscher kamen nun auf die Idee, nachzuprüfen, ob man mit dem Instrument durch Ausnutzung der Erdrotation anhand des sich dabei in den Messdaten ändernden Wasservolumens die Existenz von Ozeanen erkennen könnte.
Die Daten waren so überzeugend, dass man nun nach einzelnen chemischen Verbindungen in der irdischen Atmosphäre zu suchen begann. Innerhalb von zwei Jahren wurden aus 62 Millionen bis 175 Millionen Kilometern Abstand Spektren erhalten, die deutliche Signale von Wasserdampf und molekularem Sauerstoff, aber auch von Methan, Kohlendioxid, Ozon und Stickstoffoxid aufwiesen. Darüber hat jetzt David Grinspoon auf einer Tagung der American Astronomical Society berichtet. Das wesentlich feinere Signal von Chlorophyll haben die Spektren bislang nicht offenbart.
Auch mit der amerikanischen Raumsonde Deep Impact, die im Juli 2005 den Kometen Tempel 1 erforscht hat, ist die Erdatmosphäre aus der Ferne erkundet worden. In den entsprechenden Spektren haben die Forscher Wasserdampf und Kohlendioxid und - weniger deutlich - Methan, molekularen Sauerstoff und Ozon bemerkt. Chlorophyll ist in den Daten ebenfalls nicht aufgetaucht.