Der amerikanische Mars-Rover ist ein extraterrestrischer Bergsteiger. Seit mehreren Jahren bewegt er sich an den Abhängen des Marsbergs Mount Sharp Meter um Meter weiter aufwärts. Er kommt nur langsam voran. Nicht nur wegen des unwegsamen Geländes, sondern weil er immer wieder viel Zeit darauf verwendet, Gestein zu untersuchen. Zu diesem Zweck bohrt er auch Felsbrocken an und steckt das so gewonnene Gesteinsmehl in einen Ofen in seinem Roboterinneren. Dort wird das Marsgestein auf 850 Grad erhitzt. Dadurch werden Gase frei, deren Analyse die chemische Zusammensetzung der Marsfelsen verrät. Bei diesen Untersuchungen fand sich nun in mehreren Proben Bemerkenswertes.
Lebewesen hinterlassen erhöhte Konzentration von Kohlenstoff 12
In fünf Gesteinsproben, die der amerikanische Mars Rover Curiosity in den vergangenen Jahren nach und nach am Fuß des Marsberges Mount Sharp erbohrt hat, wurde ein irritierend hoher Gehalt an Kohlenstoff 12 gefunden. Irritierend ist das deshalb, weil man für eine solch erhöhte Konzentration von Kohlenstoff 12 auf der Erde ausschließlich Lebewesen verantwortlich machen würde.
Kohlenstoff 12 hat im Vergleich zu Kohlenstoff 13 oder 14 einen etwas leichteren Atomkern. Pflanzen und Tiere nutzen in ihrem Stoffwechsel bevorzugt diese Form des Kohlenstoffs. Wenn sich also auf der Erde irgendwo Kohlenstoff 12 in höherer Konzentration als sonst üblich findet, dann sind normalerweise Lebewesen mit ihrem Stoffwechsel dafür verantwortlich.
Gibt es noch andere Erklärungen?
Die gefundenen erhöhten C12-Konzentrationen im Marsgestein könnten also ein Hinweis auf früher dort vorhandene einfache Lebensformen sein. Aber die Forschenden wissen schlicht noch zu wenig über die chemischen Reaktionen im Marsboden und in der Marsatmosphäre, um andere Erklärungen ausschließen zu können.
Welche anderen Möglichkeiten es noch geben könnte, dazu haben nun Astrobiologen eine Studie vorgelegt. Man habe sich bei dieser Arbeit, so eine der an der Untersuchung beteiligten Astrobiologinnen, vorgenommen, nicht ständig daran zu denken, dass Kohlenstoff 12 auf der Erde ein deutliches Zeichen für die Existenz von Leben sei und habe sich "im Kopf freigemacht" für eine völlig unvoreingenommene Untersuchung des Kohlenstoffkreislaufs auf dem Mars.
So könnte sich das gesamte Sonnensystem vor Millionen Jahren möglicherweise durch eine Region im All bewegt haben, in der mehr C12 als anderswo vorhanden war und diese Kohlenstoffatome sind dann aus dem All auf den Mars niedergegangen und finden sich heute in Gesteinen, die sich damals bildeten, wieder . Eine andere Erklärung wäre, dass sich die Kohlenstoff-12-Atome durch chemische Reaktionen in der Marsatmosphäre und anschließendes Absinken auf die Planeten-Oberfläche im Marsgestein angereichert haben. Das sind zwei mögliche Erklärungen, aber eine dritte ist eben auch, dass sich die Konzentration von C12 durch die Aktivität von Marslebensformen erhöht haben könnte.
Mars-Rover Perseverance soll weitere Erkenntnisse liefern
Den Sachverhalt weiter aufklären könnte der modernste US-Marsrover Perseverance, der seit einem Jahr auf dem Mars unterwegs ist. Die von ihm gesammelten Proben sollen in den 2030er Jahren vom Mars zurückgebracht werden, um sie dann in irdischen Labors viel genauer zu untersuchen, als mit dem in Sachen Labortechnik vergleichsweise bescheiden ausgestatteten Rover auf dem Mars.
Auch die Schwaden von Methangas, die immer wieder über die Marsoberfläche ziehen, könnten ein Zeichen für Mikroben-Leben im Marsuntergrund sein. Die Forscherinnen und Forscher hoffen darauf, dass der Rover zufällig durch eine Region mit erhöhtem Methananteil in der Atmosphäre fährt und so die Chance erhält herauszufinden, ob der in diesem Methan gebundene Anteil an Kohlenstoff 12 ebenfalls höher ist als erwartet.
Die merkwürdige Anreicherung von Kohlenstoff 12 in Marsgestein und das Methan auf dem Mars werden sicher auch den nächsten Rover beschäftigen, der auf dem Roten Planeten landen soll. Er wird von der europäischen Weltraumbehörde ESA in Zusammenarbeit mit der russischen Weltraumbehörde Roskosmos gebaut und soll im September 2022 Richtung Mars starten.