{"id":17444,"date":"2021-08-19T08:03:00","date_gmt":"2021-08-19T06:03:00","guid":{"rendered":"https:\/\/borncity.com\/senioren\/?p=17444"},"modified":"2021-08-18T09:33:39","modified_gmt":"2021-08-18T07:33:39","slug":"saturn-mond-enceladus-das-methan-und-die-spekulation-um-leben","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2021\/08\/19\/saturn-mond-enceladus-das-methan-und-die-spekulation-um-leben\/","title":{"rendered":"Saturn: Mond Enceladus, das Methan und die Spekulation um Leben"},"content":{"rendered":"<p>Die Eismonde der Planeten Jupiter und Saturn gelten bei Wissenschaftlern als aussichtsreiche Kandidaten f\u00fcr Leben. Insbesondere der Saturn-Mond Enceladus befeuert Spekulationen die dieser Richtung. Denn Sonden, die durch Font\u00e4nen von Wassereis flogen, die&nbsp; der Mond aus Eisspalten in den Weltraum schleuderte, haben Methangas gemessen. Ist dieses Methan ein Zeichen von Leben?<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>Die Raumsonde Cassini kreist seit Jahren um den Saturn und fliegt immer mal wieder in der N\u00e4he der Saturnmonde vorbei und machte zahlreiche Entdeckungen. Eine gute \u00dcbersicht \u00fcber die Cassini-Huygens-Mission findet sich <a href=\"https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Cassini-Huygens\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">auf Wikipedia<\/a>. Bei einem dieser Vorbeifl\u00fcge ist es der Raumsonde gelungen, in den vom Eismond Enceldaus ausgesto\u00dfenen Eisfont\u00e4nen Wasserstoff nachzuweisen (siehe <a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2017\/04\/14\/cassini-findet-wasserstoff-auf-saturnmond-enceldaus\/\">Cassini findet Wasserstoff auf Saturnmond Enceladus<\/a>). Das k\u00f6nnte ein Hinweis auf Leben sein, welches in einem unter dem Eispanzer des Mondes vermuteten Ozean vorhanden sein k\u00f6nnte.<\/p>\n<h2>Neue Studie von Astrobiologen<\/h2>\n<p>Es war eine Ver\u00f6ffentlichung der franz\u00f6sischen Astrobiologen Antonin Affholder und R\u00e9gis Ferri\u00e8re von der Universit\u00e9 de recherche Paris Sciences et Lettres von Mitte Juni 2021, die solche Spekualtionen befeuerten. In der Fachzeitschrift Nature Astronomy erschien deren Artikel <a href=\"https:\/\/astronomycommunity.nature.com\/posts\/bayesian-analysis-of-enceladus-plume-data-to-assess-methanogenesis\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Bayesian analysis of Enceladus' plume data to assess methanogenesis<\/a>, in der die Wissenschaftler schreiben, dass die NASA-Mission Cassini die Existenz eines Ozeans und hydrothermale Aktivit\u00e4ten unter der eisigen Oberfl\u00e4che des Saturnmondes Enceladus nachgewiesen habe. Auf der Erde sind Hydrothermalsysteme in Ozeanen mit mikrobiellem Leben verbunden. Die Wissenschaftler stellen die Frage: Wie wahrscheinlich ist es, dass die hydrothermalen Schlote von Enceladus auf dem Grund dieser Ozeane f\u00fcr erd\u00e4hnliche Mikroorganismen bewohnbar sind?<\/p>\n<p>Die Forscher vermuten, dass eine hydrothermale Zirkulation wahrscheinlich f\u00fcr die wasserreichen Font\u00e4nen verantwortlich ist, die vom Mond aus Rissen in der Eis-Oberfl\u00e4che in den Weltraum ausgesto\u00dfen werden. Die Raumsonde Cassini hat solche Wasserfahnen mehrmals durchquert und konnte ihre Zusammensetzung mittels Massenspektroskopie messen. Dabei wurde festgestellt, dass der sogenannte Plume eine relativ hohe Konzentration von Dihydrogen (H2), Methan (CH4) und Kohlendioxid (CO2) enth\u00e4lt. <\/p>\n<p><img decoding=\"async\" title=\"Saturn Eceladus Ozean\" alt=\"Saturn Eceladus Ozean\" src=\"https:\/\/i.imgur.com\/vIfMpb8.png\"><\/p>\n<p>In den hydrothermalen Schloten der Erde kann Methan abiotisch in H2-reichen Fluiden produziert werden, allerdings mit einer langsamen Geschwindigkeit. Der gr\u00f6\u00dfte Teil der Produktion geht auf Mikroorganismen zur\u00fcck, die das chemische Ungleichgewicht des hydrothermal erzeugten H2 als Energiequelle nutzen und in einem als Methanogenese bezeichneten Prozess Methan (CH4) aus Kohlendioxid (CO2) herstellen. Die Suche nach Methanogenen auf dem Meeresboden von Enceladus w\u00fcrde extrem anspruchsvolle Tieftauchmissionen erfordern, die erst in einigen Jahrzehnten in Sicht sind. <\/p>\n<p>Die Wissenschaftler haben daher einen anderen, einfacheren Weg gew\u00e4hlt, um herauszufinden, auf welche Weise das Methan entstanden sein k\u00f6nnte: Sie haben mathematische Modelle erstellt, um die Wahrscheinlichkeit zu quantifizieren, dass verschiedene m\u00f6gliche Prozesse, einschlie\u00dflich der biologischen Methanogenese, die Cassini-Daten erkl\u00e4ren k\u00f6nnten. <\/p>\n<p>In Modellen fanden die Forscher heraus, dass die Menge an Dihydrogen, die aus dem Plume entweicht, mit den Bedingungen im tiefen Ozean vereinbar ist, die das Wachstum des modellierten hydrogenotrophen Methanogens erm\u00f6glichen. Interessanterweise, so die Wissenschaftler, w\u00e4re die Ver\u00e4nderung des Wasserstoffgehalts der Abgasfahne wahrscheinlich vernachl\u00e4ssigbar, wenn solche Mikroorganismen diesen Diwasserstoff tats\u00e4chlich verbrauchen w\u00fcrden. <\/p>\n<p>Der Nachweis von Dihydrogen im Plume darf also nicht gegen eine biologische Methanogenese in der vermuteten hydrothermalen Umgebung von Enceladus (oder in analogen terrestrischen hydrothermalen Schloten) ausgelegt werden. Au\u00dferdem reicht selbst die h\u00f6chstm\u00f6gliche Sch\u00e4tzung der abiotischen Methanproduktion (ohne biologische Hilfe) aus der bekannten hydrothermalen Chemie bei weitem nicht aus, um die in der Wolke gemessene Methankonzentration zu erkl\u00e4ren. Im Gegensatz dazu k\u00f6nnte die biologische Methanogenese gen\u00fcgend Methan produzieren, um die Beobachtungen von Cassini zu best\u00e4tigen.<\/p>\n<h2>Die Schlussfolgerungen<\/h2>\n<p>Die Wissenschaftler schreiben, dass ihre Modelle kein Beweis f\u00fcr Leben auf dem Saturnmond liefern. Aber sie geben Hinweise, die f\u00fcr ein besseres Verst\u00e4ndnis der von Cassini gemachten Beobachtungen erforderlich sind. Die Forschung m\u00fcsse die abiotischen Prozesse aufkl\u00e4ren, die gen\u00fcgend Methan produzieren k\u00f6nnten, um die Daten zu erkl\u00e4ren. Methan k\u00f6nnte zum Beispiel aus der Pyrolyse urspr\u00fcnglicher organischer Materie stammen, die vermutlich im Kern von Enceladus vorhanden ist und durch hydrothermale Prozesse teilweise in Dihydrogen, Methan und Kohlendioxid umgewandelt werden k\u00f6nnte. <\/p>\n<p>Ein alternativer Mechanismus ist das Ausgasen von urspr\u00fcnglichem Methan, das seit der Entstehung von Enceladus im Gestein gebunden ist. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die Kombination aus einer erh\u00f6hten abiotischen Methanproduktion und einer biologischen Methanogenese die beobachtete Methanmenge im Plume ergeben k\u00f6nnte. <\/p>\n<p>Bei diesem Gedankenexperiment h\u00e4ngt die Ablehnung einer der beiden Hypothesen (abiotische Methanproduktion oder biologische Methanogenese) zum Teil davon ab, f\u00fcr wie wahrscheinlich man diese Hypothesen a priori h\u00e4lt. Wenn zum Beispiel die Wahrscheinlichkeit f\u00fcr die Entstehung von Leben auf Enceladus als gering eingestuft wird, unterst\u00fctzt dies die Hypothese der Pyrolyse stark. Die Forschungsarbeit liefert daher vor allem Modell, mit denen abgesch\u00e4tzt werden kann, wie bewohn- oder besiedelbar f\u00fcr Leben eine Umgebung letztendlich ist. <\/p>\n<p>Die Wissenschaftler sehen im Methan-Fund keinen Beleg, dass es mikrobakterielles Leben auf dem Boden des Ozeans von Eceladus gibt. Aber die Antwort l\u00e4sst sich wohl nur vor Ort finden. Deutschsprachige Artikel, die sich mit der obigen Forschungsarbeit befassen, finden sich bei <a href=\"https:\/\/www.spektrum.de\/news\/cassini-so-wahrscheinlich-ist-leben-unter-dem-eis-von-enceladus\/1882114\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">spektrum.de<\/a> und bei <a href=\"https:\/\/www.heise.de\/hintergrund\/Saturnmond-Enceladus-Ist-der-Methanausstoss-ein-Hinweis-auf-Leben-6143260.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">heise<\/a>.<\/p>\n<p><strong>\u00c4hnliche Artikel:<\/strong><br \/><a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2021\/03\/08\/saturn-mond-pan-die-untertasse-im-orbit\/\">Saturn-Mond Pan: Die Untertasse im Orbit<\/a><br \/><a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2017\/04\/14\/cassini-findet-wasserstoff-auf-saturnmond-enceldaus\/\">Cassini findet Wasserstoff auf Saturnmond <a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2017\/04\/14\/cassini-findet-wasserstoff-auf-saturnmond-enceldaus\/\">Enceladus<\/a><\/a><br \/><a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2017\/09\/15\/sonde-cassini-verglht-heute-in-der-saturn-atmosphre\/\">Sonde Cassini vergl\u00fchte heute in der Saturn-Atmosph\u00e4re<\/a><br \/><a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2019\/10\/09\/astronomen-finden-20-neue-saturn-monde-namen-gesucht\/\">Astronomen finden 20 neue Saturn-Monde \u2013 Namen gesucht<\/a><br \/><a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2019\/01\/23\/saturn-ringe-jnger-als-gedacht-und-bald-wieder-weg\/\">Saturn-Ringe: J\u00fcnger als gedacht, und bald wieder weg<\/a><br \/><a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2018\/05\/15\/galileo-sonde-wasserfontnen-auf-jupitermond-europa\/\">Galileo-Sonde: Wasserfont\u00e4nen auf Jupitermond Europa<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Eismonde der Planeten Jupiter und Saturn gelten bei Wissenschaftlern als aussichtsreiche Kandidaten f\u00fcr Leben. 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