Dass das Jahr 2020 in die Geschichtsbücher eingehen wird, darüber dürfte keinerlei Zweifel herrschen. Aber wie hoch stehen die Chancen, dass es nicht nur das Coronavirus ist, das sich in unser Gedächtnis einbrennen wird? Am 14. September hat ein internationales Forscherteam vermeintlich sensationelles berichtet, den Nachweis von Phosphan auf der Venus.
Was ist Phosphan?
Phosphan (das eigentlich Monophosphan heißt) ist ein relativ einfaches Molekül. Es besteht aus einem Phosphor-Atom, an das drei Wasserstoffatome gebunden sind.
Dieser Umstand macht es extrem reaktiv. Hier auf der Erde verbrennt Phosphan schon spontan in Gegenwart von Sauerstoff, was es zu einem Hauptdarsteller in Gruselgeschichten macht.
Früher gab es immer wieder Behauptungen von Menschen, dass sie auf Friedhöfen die Seelen der Verstorbenen umherwandern sahen. Meist wurden dieser Erscheinungen als grünes Licht bezeichnet, das nach kurzer Zeit wieder verschwand.
Eine mögliche Ursache dieses Irrlichts kann Phosphan sein, das als Gas beim Gärungsprozess von Bakterien freigesetzt wird, aus der Erde strömt und schon kurz nach der Begegnung mit Sauerstoff reagiert, wobei eine grünliche Flamme sichtbar wird.
Phosphan reagiert ebenfalls sehr anfällig auf UV-Licht, das die Bindung zwischen den Atomen sehr schnell zerstört. Um größere Mengen Phosphan dauerhaft in der Atmosphäre zu halten, muss es also einen Mechanismus geben, der immer wieder neues Phosphan produziert.
Dieser Prozess kann – wie bereits erwähnt – in Bakterien stattfinden, die z.B. organisches Material zersetzen. Phosphan kann sich aber auch unter hohen Temperaturen und extremem Druck bilden. Vulkanausbrüche und Meteoriteneinschläge können so für kurze Zeit die Atmosphäre mit einer bestimmten Phosphankonzentration anreichern, die aber im laufe der Zeit abnimmt. Gasriesen wie der Planet Jupiter haben in ihrem Inneren die perfekten Voraussetzungen, um dauerhaft Mengen an Phosphan zu produzieren, die in die höheren Wolkenschichten aufsteigen und dort mit anderen Stoffen reagieren, wodurch in Jupiters Atmosphäre immer eine gewisse Menge Phosphan gemessen werden kann.
Was wurde auf der Venus gefunden?
Aber die Venus – die auch als Schwester unseres Planeten gilt – besitzt diese Voraussetzungen nicht. In dem veröffentlichten Paper erklären die Autoren, dass die bekannten Entstehungsmechanismen von Phosphan nicht ausreichen, um die geringe, aber deutlich messbare Menge von 20 ppb (parts per Billion) zu erklären:
If no known chemical process can explain PH3 within the upper atmosphere of Venus, then it must be produced by a process not previously considered plausible for Venusian conditions. This could be unknown photochemistry or geochemistry, or possibly life.
„Wenn kein bekannter chemischer Prozess die Anwesenheit von Phosphan in der oberen Venusatmosphäre erklären kann, dann muss es durch einen Prozess entstanden sein, den man zuvor für die Bedingungen auf der Venus als unplausibel verworfen hatte. Dies könnte ein bisher unbekannter photochemischer oder geochemischer Prozess sein, oder aber Leben.“
Damit klingt die Aussage der beteiligten Wissenschaftler schon um einiges zurückhaltender, als die euphorischen Meldungen, die durch die sozialen Medien geistern. Die Anwesenheit von Phosphan muss also nicht zwingend auf die Arbeit von Mikroorganismen zurückzuführen sein. Ohnehin würden diese in den dehydrierten Schwefelsäurewolken der Venus nur schwer überleben.
Viel wahrscheinlicher ist es, dass dieser Fund auf einen bisher unbekannten, chemischen Prozess auf der Venus hindeutet.
Genaueres werden wir nur herausfinden, wenn wir Projekte zur Erkundung der Venus in Angriff nehmen – etwas, das wir in den letzten Jahrzehnten sträflich vernachlässigt haben. Auf alle Fälle erwartet uns auf der Venus die Antwort auf eine Frage, die das Wissen der Menschheit erweitern wird.
Gibt es außerirdisches Leben?
Aber was, wenn uns dort kein unbekannter, chemischer Prozess erwartet? Wenn es doch Mikroorganismen sind, die Phosphan produzieren?
Die große Frage, die wir uns dann stellen müssen, ist, woher das Leben kommt. Hat es sich auf der Venus entwickelt? Kommt es von der Erde? Haben das Leben auf der Venus und der Erde einen gemeinsamen Vorläufer?
Wenn Wasser da ist, verläuft die Reaktion zwischen Phasphor und Wasser leicht.
Aber Wasser gibt as auf der Venus nicht, oder nicht mehr. Vielleicht gab es aber mal Wasser dort, bevor es warm wurde.Nur, wenn es nie Wasser dort gab, müssen wir neu nachdenken.
Auf der Venusoberfläche kann es wegen den Temperaturen im Bereich uwischen 400 Grad Celsius und 500 Grad Celsius definitiv kein Leben ähnlich wie auf der Erde geben.
Für irdisches Leben ist selbst unter hohen Drücken bei etwa 150 Grad Celsius "Ende der Fahnenstange" angesagt.
Solche Temperaturen werden auf der Erde zur Sterilisation von chirugischen Instrumenten eingesetzt…
In den höheren Schichten der Atmosphäre gibt es gleichzeitig einen Luftdruck wie auf der Erdoberfläche und gemütlichere Temperaturen unterhalb von 100 Grad Celsius.
Reichlich säurefeste irdische Mikroben könnten dort wohl überleben und sich sogar vermehren.
Eine zukünftige weitere dritte Ballonsonde in der Venuatmosphäre könnte die Schwebeteilchen in den Wolken mikroskopieren und ihre chemische Zusammensetzung erforschen und erste biologische Untersuchungen durchführen.
Tatsächlich nachgewisenes Leben könnte früher auf der Venus entstanden sein, oder aber durch Meteoriten von Erde oder Mars dorthin transportiert worden sein.
(Auch ohne den Einsatz der Raumfahrt gibt es in irdischen Laboren Steine von Mars und Mond. Sie werden in irdischen Wüsten und Eiswüsten gefunden.)
Achim
#1
Vor ein paar Milliarden Jahren war die Sonne noch nicht so heiss wie heute und auf der deswegen noch kälteren Venus konnte es Wasser geben.
Deswegen hätte dort auch Leben entstehen können.
Wir werden es aber erst wissen, wenn wir Leben auf der Venus gefunden haben und dann ein paar Mikroben zu einem Gentest zur Erde trabsportiert haben.
(Offen gesagt wird der Papierberg zur Genehmigung eines solchen "Kleintransportes" zur Erde etwa soviel wie eine Saturn V (3000 Tonnen) wiegen.)
Achim