»Die Wahrscheinlichkeit ist nicht null!«

Wie könnte sich solches Leben überhaupt bemerkbar machen?

Wir könnten Spuren mikrobieller Lebensformen finden, die Gase in die Atmosphäre freisetzen. Vielleicht entdecken wir aber auch Hinweise auf komplexere Organismen, etwa durch lichtsammelnde Pigmente an der Oberfläche eines Planeten. Und manche Forscher denken sogar über Technosignaturen nach – also künstliche Gase, großskalige technische Strukturen oder Kommunikationssignale einer technologischen Zivilisation. Wie überzeugend solche Spuren sein werden, hängt allerdings stark von ihrer Art ab. Wenn wir auf einem wasserreichen Planeten gleichzeitig Sauerstoff und Methan nachweisen würden, wäre das ein sehr starkes Indiz für biologische Aktivität. Andere Signale wären schwieriger zu interpretieren. Denkbar wäre etwa eine auffällige Struktur im Reflexionsspektrum eines Planeten, die sich nicht durch bekannte geologische oder atmosphärische Prozesse erklären lässt. Das wäre äußerst spannend, würde aber zunächst mehr Fragen aufwerfen als beantworten.

Glauben Sie, dass wir in Ihrer Lebenszeit überzeugende Hinweise auf außerirdisches Leben finden werden?

Die Wahrscheinlichkeit ist nicht null! Solche Hinweise könnten aus unserem eigenen Sonnensystem kommen, etwa von der Europa-Clipper-Mission, die 2030 den Jupitermond Europa erreichen soll. Sie könnten aber auch von Exoplaneten stammen. Das James-Webb-Weltraumteleskop liefert bereits Daten zu felsigen Planeten um kühle Sterne. In den nächsten Jahren werden weitere Instrumente hinzukommen, etwa das Extremely Large Telescope der Europäischen Südsternwarte und langfristig das geplante Habitable Worlds Observatory der NASA.

Und was würde ein überzeugender Nachweis außerirdischen Lebens letztlich bedeuten?

Lassen wir die Hypothese der Panspermie einmal beiseite, würde das zunächst einmal zeigen, dass Leben unabhängig voneinander auf verschiedenen Planeten entstehen kann. Das allein wäre eine wissenschaftliche Revolution. Welche weiteren Konsequenzen sich daraus ergeben, hängt stark davon ab, was genau wir entdecken. Befindet sich das Leben auf einem Planeten um einen Stern, der sich stark von unserer Sonne unterscheidet? Dann würde das die Zahl potenziell lebensfreundlicher Welten im Universum erheblich vergrößern. Handelt es sich um einen erdgroßen Planeten um einen sonnenähnlichen Stern? Dann würden wir sofort fragen, ob dieses Leben auf derselben Biochemie beruht wie unseres oder auf einer völlig anderen. Wahrscheinlich könnten wir diese Frage zunächst gar nicht beantworten. Natürlich würde eine solche Entdeckung bedeuten, dass wir nicht allein sind. Das hätte weit mehr als nur wissenschaftliche Folgen. Es hätte tiefgreifende philosophische und gesellschaftliche Konsequenzen. Würde uns dieses Wissen stärker als Teil einer gemeinsamen Menschheit begreifen lassen? Würde es dazu beitragen, Konflikte zu überwinden? Oder würden wir darin lediglich einen weiteren Anlass für Konkurrenz und Auseinandersetzungen finden? Das sind Fragen, die weit über die Astronomie hinausreichen.

Was würde Sie mehr überraschen: der Nachweis von Leben selbst oder die Form, in der wir es finden?

Wahrscheinlich die Form, in der wir es finden. Bis heute haben wir zwar mehr als 6.000 Exoplaneten entdeckt, aber das ist immer noch nur ein kleiner und stark verzerrter Ausschnitt dessen, was es da draußen gibt. Jede neue Beobachtung erweitert unser Verständnis. Als 1979 die Raumsonde Voyager 1 am Jupitermond Io vorbeiflog und dort gewaltige Vulkanausbrüche entdeckte, war das eine echte Überraschung. Ähnliches könnte uns auch bei Exoplaneten bevorstehen. Im Moment gehen wir beispielsweise davon aus, dass Planeten um Rote Zwergsterne keine besonders guten Kandidaten für komplexes Leben sind. Ihre Atmosphären können durch starke Strahlung geschädigt werden, und viele dieser Welten dürften ihrem Stern immer dieselbe Seite zuwenden. Umso überraschender wäre es, dort einmal eine Technosignatur zu entdecken. Ich freue mich aber auch auf die Dinge, die wir heute noch gar nicht vorhersagen können. Wahrscheinlich werden wir Merkmale beobachten, die sich mit unserem gegenwärtigen Wissen nicht erklären lassen. Das muss nicht sofort auf Leben hinweisen. Vielleicht zeigt es uns zunächst nur, dass wir von Planeten und ihren Klimasystemen noch viel weniger verstehen, als wir glauben. Je mehr Welten wir beobachten und charakterisieren, desto besser werden wir unterscheiden können, was möglich und was wahrscheinlich ist. Wir stehen mit
der vergleichenden Planetologie eigentlich
erst am Anfang. Und genau das macht dieses Forschungsfeld so spannend.

Nancy Kiang

(*1965) erforscht am NASA Goddard Institute for Space Studies in New York, wie Biosphäre und Atmosphäre miteinander wechselwirken. Sie hat an der University of California in Berkeley in Biometeorologie promoviert. Im Kurs Microbial Diversity am Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, vertiefte sie ihr Wissen über mikrobielle Stoffwechselwege. Robert Blankenship führte sie dort näher an die molekularen Grundlagen der Photosynthese heran. Später isolierte sie einen Stamm des Cyanobakteriums Acaryochloris marina, das mit Chlorophyll d längerwelliges Licht nutzt und damit zeigt, wie variabel Photosynthese sein kann.