Möglicherweise bewohnbare Monde

Vier Monde sind abgebildet, von links oben nach rechts unten: Europa, Ganymed, Enceladus, Titan.

Bildcredit: Forschung und Zusammenstellung – René Heller (McMaster Univ.) et al.; Bildfelder – NASA/JPL/Space Science Institute – Bildrechte: Ted Stryk

Beschreibung: Für die Astrobiologie sind diese vier Monde die vielleicht interessantesten im Sonnensystem. Sie sind im gleichen Maßstab dargestellt. Ihre Erforschung durch interplanetare Raumsonden führte zur Idee, dass nicht nur Planeten, sondern auch Monde eine Umgebung bieten könnten, die günstig für Leben ist.

Die Jupiter-Mission Galileo fand bei Europa einen globalen Ozean aus flüssigem Wasser unter der Oberfläche und Hinweise auf Meere im Inneren von Ganymed. Bei Saturn entdeckte die Sonde Cassini ausströmende Fontänen aus Wassereis auf Enceladus. Diese Fontänen sind ein Hinweis, dass sich sogar auf diesem kleinen Mond wärmeres Wasser unter der Oberfläche befindet. Unter der dichten Atmosphäre des großen Mondes Titan findet Cassini immer noch Oberflächenseen aus gefrorenen, aber dennoch flüssigen Kohlenwasserstoffen.

Bei der Suche außerhalb des Sonnensystems lassen neue Forschungen vermuten, dass es mehr Exomonde als Exoplaneten in den habitablen Zonen von Sternen geben könnte. Damit wären Monde die häufigsten bewohnbaren Welten im Universum.

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Feuer auf der Erde

In einem Fluss stehen zwei amerikanische Elche. Der Wald dahinter steht in Flammen, das Feuer spiegelt sich im Wasser.

Bildcredit: (AFS, BLM)

Manchmal fangen Regionen auf dem Planeten Erde Feuer. Feuer ist die rasante Anreicherung mit Sauerstoff, und Sauerstoff ist ein Schlüsselindikator für Leben. Daher wäre Feuer auf jedem beliebigen Planeten ein Anzeichen für Leben.

Ein Großteil der irdischen Landfläche wurde in der Vergangenheit schon einmal von Feuer verbrannt. Meist löst es Tragödien aus. Doch an vielen Orten der Erde wird Feuer als Teil eines natürlichen Zyklus im Ökosystem betrachtet.

Große Waldbrände auf der Erde entstehen meist durch Blitzschlag. Sie sind vom Orbit aus sichtbar. Dieses Bild aus dem Jahr 2000 zeigt benommene amerikanische Elche, die einem Feuer entkamen, indem sie sich in einen Fluss stellten. Der Brand fegte durch das Bitterroot Valley in Montana.

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Curiosity: Räder auf dem Mars

Das Bild zeigt den Blick unter den Marsrover Curiosity. Prominent im Bild sind zwei Räder des Rovers, ein drittes Rad ragt von rechts ins Bild.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, MSSS, MAHLI

Kann es auf dem Mars Leben gegeben haben? Um das herauszufinden, landete die Menschheit letzten August den Rover Curiosity auf dem Mars. Dieses und weitere Bilder wurden fotografiert, um sicherzugehen, dass die fahrzeuggroße Sonde die interplanetare Reise und die dramatische Landung intakt überlebt hatte. Die Aufnahmen zeigen Curiosity von oben, von unten und von der Seite.

Diese ungewöhnlichen Aussicht zeigt drei von Curiositys sechs Rädern. Jedes hat einen Durchmesser von etwa einem halben Meter. In den letzten Monaten erforschte Curiosity die Umgebung eines Bereiches mit der Bezeichnung Yellowknife Bay.

Die Daten, die Curiositys Kameras und Labore an Bord sammelten, werden ausgewertet. Sie liefern überzeugende neue Hinweise, dass der auf dem Mars einst Leben möglich gewesen sein könnte. In der Ferne ist ein Teil der Steigung zum Zentralberg Mt. Sharp im Krater Gale zu sehen. Er ist Curiositys Ziel.

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Bärtierchen im Moos

Ein sackähnliches Tierchen hält sich auf Moos fest. Es ist ein Bärtierchen unter dem Elektronenmikroskop.

Bildcredit und Bildrechte: Nicole Ottawa und Oliver Meckes / Eye of Science / Science Source Images

Ist das ein Außerirdischer? Vielleicht nicht, aber von allen Tieren der Erde ist das Bärtierchen der vielleicht beste Kandidat. Bärtierchen können bekanntlich jahrzehntelang ohne Nahrung oder Wasser auskommen. Sie überleben außerdem Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt bis weit über dem Siedepunkt von Wasser. Auch ein Druck von fast Null bis Druckverhältnisse weit über jenem auf dem Meeresgrund sind kein Problem. Bärtierchen überleben auch direkte gefährliche Strahlung.

Die unglaubliche Überlebensfähigkeit dieser Extremophilen wurde 2011 außerhalb einer Raumfähre in der Umlaufbahn getestet. Bärtierchen sind so langlebig, weil sie ihre DNA reparieren. Sie können außerdem den Wassergehalt ihres Körpers auf wenige Prozent reduzieren.

Manche dieser winzigen Wasserbärchen wurden kürzlich beinahe zu Außerirdischen. Sie sollten an Bord der russischen Mission Phobos-Grunt zum Marsmond Phobos starten. Weil aber eine Rakete versagte und die Kapsel im Erdorbit blieb, waren sie weiterhin irdisch. Auf einem Großteil der Erde gibt es mehr Bärtierchen als Menschen. Oben ist eine gefärbte Aufnahme eines millimeterlangen Bärtierchens unter dem Elektronenmikroskop zu sehen. Es krabbelt über Moos.

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Zehn Milliarden Erden

Dieses Balkendiagramm zeigt, bei wie vielen Sternen Planeten verschiedener Größe vermutet werden.

Illustrationscredit: NASA, F. Fressin (Harvard CfA)

Wie häufig sind erdgroße Planeten? Wenn man die aktuellsten Daten von Kepler hochrechnet, kommen sie ziemlich häufig vor. Kepler ist eine Raumsonde der NASA in der Erdumlaufbahn. Aktuelle Computermodelle lassen den Schluss zu, dass mindestens einer von zehn Sternen von einem erdgroßen Planeten umkreist wird. Damit würde unsere Galaxis mehr als zehn Milliarden Erden enthalten.

Leider gilt diese Schätzung nur für Planeten, die gleichsam innerhalb der Merkurbahn kreisen. Somit wären diese heißen Erden keine einladenden Reiseziele für Menschen.

Dieses Balkendiagramm zeigt, bei wie vielen Sternen verschieden große Planeten in sternnahen Umlaufbahnen vermutet werden. Sicherlich gibt es viel weniger sonnenähnliche Sterne mit erdähnlichen Planeten in erdähnlichen Umlaufbahnen. Doch Kepler hat bereits die Entdeckung von vier weiteren erdähnlichen Planeten angekündigt.

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Unsere Geschichte in einer Minute

Videocredit und -rechte: MelodySheep, Symphony of Science, John Boswell; Musikrechte: Our Story

Könnt ihr die Geschichte der Menschheit in einer Minute erzählen? Dieses spannende Video versucht das. Es fügt kleine, vielsagender Schnipsel zusammen und untermalt sie mit Musik.

Das Video zeigt eine künstlerische Animation des Urknalls. Dann folgt eine Reise durch das frühe Universum. Die Entstehung von Erde und Mond und die Genese vielzelliger Lebewesen und Pflanzen ist der nächste Schritt. Der Aufstieg der Reptilien und Dinosaurier endet mit einem verheerenden Meteoriteneinschlag. Er ermöglichte den Aufstieg von Säugetieren und Menschen und schließlich einer modernen Zivilisation.

Der Minutenfilm endet mit dem Flug über einen Wolkenkratzer und einem Menschen, der auf dem Gipfel eines schneebedeckten Berges steht. Die Animation ist das neueste Werk des Symphony-of-Science-Projekts.

Galerie der totalen Sonnenfinsternis
Kennt ihr den Wolkenkratzer bei 1:18 und den schneebedeckten Berg bei 1:25?

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Curiosity auf dem Mars: Mt. Sharp in Sicht

Ein Instrumentenarm des Marsrovers Curiosity ragt ins Bild, dahinter breitet sich eine steinige Ebene aus. Am Horizont ragt ein Berg in die Höhe.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, zusätzliche Mosaikbearbeitung: Kenneth Kremer und Marco Di Lorenzo

Was sieht man hier am Horizont? Der helle Gipfel ist Mt. Sharp (Aeolis Mons). Er ist ein mögliches Ziel für den Rover Curiosity. Dieses Bildmosaik entstand bei Bradbury Landing. So wurde Curiositys Landestelle genannt. Im Vordergrund ist der ausgefahrene Roboterarm des Rovers zu sehen.

Curiosity ist schon unterwegs und überquert das dazwischenliegende Geröllfeld, um zu einer interessanten Geländestruktur zu gelangen, die als Glenelg bezeichnet wird. Curiosity hat auch schon begonnen, seine Umgebung zu untersuchen, indem er einen in der Nähe liegenden Stein mit seinem Laser beschießt. So analysiert er die chemische Zusammensetzung der dabei entstehenden Gasschwade.

Wenn auf dem Mars jemals Leben existiert hat, könnte dieses auch hier im Krater Gale gewesen sein. Somit bietet der Rover Curiosity der Menschheit derzeit die beste Möglichkeit, Überreste davon zu finden.

1930 – 2012: Neil Armstrong, der erste Mensch auf einer fremden Welt

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DNS: Das Molekül, das uns definiert

Animationscredit und -rechte: Drew Berry, WEHI, HHMI, DNALC

Jedes Lebewesen auf der Erde wird durch ein eigenes Molekül definiert. Welches ist eures? Dieses Molekül wird als DNS bezeichnet. Es ist ausgestreckt etwa zwei Meter lang, doch es befindet sich eingerollt in jeder Zelle eures Körpers.

Die vielen Kopien der DNS, die jeden von uns zusammensetzen, wurden alle aus einer einzigen Zelle kopiert, und euer Körper fertigt ständig neue Kopien. Diese spannende Animation zeigt den winzigen, erstaunlichen Mechanismus, der diese DNS-Kopien erstellt.

Gegen eine Gebühr ist es nun möglich, einen Teil vom Code eures DNS-Moleküls zu analysieren, doch das kann zu lebhaften Diskussionen führen, auch in Zusammenhang mit Ethik, ob ihr oder jemand anderes diesen Code besitzen, veröffentlichen, patentieren oder urheberrechtlich schützen kann.

Niemand weiß, ob DNS-ähnliche Moleküle auch Leben außerhalb der Erde definieren.

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