Spuren von Leben auf Venus und Mars entdeckt?

[josef]

SELTENES MOLEKÜL
Spuren von Leben auf der Venus entdeckt?
Forscher haben in den Wolken unseres Nachbarplaneten Phosphin gefunden, was eine Biosignatur sein könnte. Was genau dahintersteckt, ist unklar

Ausgerechnet unser höllischer Nachbar als Heimat von Leben? Eine aktuelle Entdeckung facht Spekulationen an.
Illustration: ESO/M. Kornmesser & NASA/JPL/Caltech

Unser innerer Nachbarplanet ist eine ungemütliche Welt. Die dichte Gashülle der Venus, die hauptsächlich aus Kohlendioxid besteht, sorgt nicht nur für einen Druck von mehr als 90 Bar auf der Oberfläche – vergleichbar mit dem Druck in 900 Meter Meerestiefe. Sie erzeugt auch einen extremen Treibhauseffekt, rund 460 Grad Celsius heiß ist es auf dem Planeten. Dementsprechend gilt die Venus nicht unbedingt als aussichtsreicher Kandidat für Leben.

Forscher spekulieren allerdings schon länger darüber, ob die Wolken der Venus robuste Mikroben beherbergen könnten. Jetzt gab ein internationales Forscherteam im Fachblatt "Nature Astronomy" die Entdeckung eines seltenen Moleküls bekannt, das ein Hinweis darauf sein könnte: Phosphin. Auf der Erde wird dieses Gas industriell oder von Mikroben hergestellt.

Potenzielle Lebensspur
Phosphin, das wissenschaftlich korrekt eigentlich Monophosphan heißt, besteht aus Wasserstoff und Phosphor. Unter Astronomen gilt es als vielversprechender Kandidat für eine Biosignatur. Das sind chemische Verbindungen, deren Quelle lebende Organismen sind. Biosignaturen spielen daher eine wichtige Rolle bei der Suche nach außerirdischem Leben.

Wie Phosphin in der Venusatmosphäre gelangen könnte, ist bislang unklar. Eine mögliche Erklärung, die die Wissenschafter derzeit nicht ausschließen können, ist, dass außerirdisches Leben dahintersteckt. Möglich ist aber auch, dass ein bislang unbekannter photochemischer oder geochemischer Prozess das Phosphin in der Venusatmosphäre hervorgebracht hat.
Schwierige Ursachenforschung
"Als wir die ersten Hinweise auf Phosphin im Spektrum der Venus erhielten, war das ein Schock", sagt die Teamleiterin Jane Greaves von der Universität Cardiff in Großbritannien über die Entdeckung, die mit dem James-Clerk-Maxwell-Teleskop auf Hawaii gelungen ist. Bestätigt wurde der Fund vom Atacama-Large-Millimeter/Submillimeter-Array-Teleskop (ALMA) in Chile. Das Team hat daraufhin versucht, natürliche, nicht-biologische Prozesse zu finden, durch die Phosphin in die Venusatmosphäre gelangen könnte.
Auf der Venus gibt es nach wie vor aktiven Vulkanismus, durch den Mineralien in die Atmosphäre gelangen könnten. Wäre das eine mögliche Quelle? Andere Ideen umfassten photochemische Prozesse durch Sonnenlicht oder Blitze und andere atmosphärische Phänomene. Doch keines der Szenarien reicht nach Ansicht der Forscher für die Menge an Phosphin aus, die nun festgestellt wurde.

Weitere Studien
Als Beweis für außerirdisches Leben auf der Venus wollen die Forscher ihre Beobachtung aber nicht interpretiert wissen. Vorerst lässt sich nur sagen, dass es bisher unbekannte Prozesse geben muss, die für das Phosphin verantwortlich sind. Spektakulär ist die Entdeckung aber zweifellos. "Es ist unerlässlich, diese aufregenden Ergebnisse mit theoretischen und beobachtenden Studien weiterzuverfolgen, um die Möglichkeit auszuschließen, dass Phosphin auf Gesteinsplaneten auch einen anderen chemischen Ursprung haben könnte als auf der Erde", kommentierte der Astronom Leonardo Testi vom European Southern Observatory (Eso), der nicht an der Studie beteiligt war, die Ergebnisse.

Um den Verdacht auf außerirdisches Leben zu bestätigen oder zu entkräften, braucht es weitere Beobachtungen der Venus und anderer Gesteinsplaneten. Das Extremely Large Telescope der Eso, das demnächst in Betrieb geht, könnte dabei weitere Hinweise liefern. Messungen von Gesteinsplaneten außerhalb unseres Sonnensystems könnten Aufschluss darüber geben, welche anderen Prozesse Phosphin hervorbringen, die uns bislang noch nicht bekannt sind. Wie immer in der Astronomie gilt: Es bleibt spannend.

(Tanja Traxler, David Rennert, 14.9.2020)

Studie
Nature Astronomy: "Phosphine gas in the cloud decks of Venus"

Spuren von Leben auf der Venus entdeckt? - derStandard.at

 

[josef]

Als die Erde noch der Venus ähnelte
Forscher gingen der Frage nach, wie die Ur-Atmosphäre der Erde ausgesehen haben könnte

Damals und heute: die (vermutliche) Erdatmosphäre vor über vier Milliarden Jahren im Vergleich mit der gegenwärtigen.
Illustration: Tobias Stierli / NCCR PlanetS

Im Lauf ihrer viereinhalb Milliarden Jahre langen Geschichte hat die Erde nacheinander mehrere verschiedene Atmosphären gehabt. Die gegenwärtige, von Sauerstoff geprägte ist je nach Zählung die dritte oder vierte und hätte sich nicht ohne die tatkräftige Unterstützung von Photosynthese betreibenden Mikroorganismen bilden können.


Zunächst aber dürfte die Erde eine äußerst kohlenstoffreiche und stickstoffarme Atmosphäre gehabt haben, berichtet ein internationales Forschungsteam im Fachmagazin "Science Advances". Die urzeitliche Gashülle hätte dem geähnelt, was man heute auf unserem Nachbarplaneten Venus vorfindet.

Feuriger Beginn
In ihren Anfangstagen war die Erde wie alle Gesteinsplaneten ein glühender Magmaball. Um die damaligen Verhältnisse zu rekonstruieren, schmolz ein Team um den Geochemiker Paolo Sossi von der ETH Zürich zunächst Mantelgestein per Laser auf. Anschließend untersuchten die Forscher, wie es sich auf die Zusammensetzung der Atmosphäre auswirkt, wenn es zu einer Abkühlung kommt und das Magma kristallisiert. In der Erdgeschichte geschah dies nach geologischen Maßstäbe ausgesprochen schnell, nämlich innerhalb von rund einer Million Jahren, wie Sossi erklärt.
Das Ergebnis des Experiments weist darauf hin, dass der Kohlendioxid-Gehalt in der seinerzeitigen Atmosphäre etwa 95 Prozent betragen haben müsste. Dadurch wäre der Atmosphärendruck etwa 100 Mal höher als heute gewesen. Auch Wasserdampf war in dieser Atmosphäre enthalten, doch anders als das CO2 kondensierte dieser und löste sich im Magma-Ozean.

Der Weg zur Lebensfreundlichkeit (und zurück?)
So sei vor über vier Milliarden Jahren eine Atmosphäre entstanden, die mit einem extremen Treibhauseffekt verbunden war – ähnlich wie ihn Astronomen auf der Venus beobachten. Auch die begann einst als Magmaball. Ob auf ihr seitdem durchgängig höllische Bedingungen geherrscht haben oder ob womöglich ihre Atmosphäre einen noch dramatischeren Wandel vollzogen hat, steht wieder auf einem anderen Blatt. Vor einem Jahr ließen US-Forscher mit der Hypothese aufhorchen, dass die Venus nach dem Inferno der Anfangszeit für zwei bis drei Milliarden Jahre lebensfreundlich gewesen sein könnte, ehe sich der heute noch beobachtbare Treibhauseffekt in Gang setzte. Unser innerer Nachbar wäre demnach auf Umwegen wieder zum Ausgangspunkt zurückgekehrt.

Dass auf der Erde lebensfreundliche Bedingungen nicht nur rasch entstehen konnten, sondern sich seitdem auch gehalten haben, ist laut den Forschern vor allem der größeren Entfernung zur Sonne zu verdanken. Dadurch verdampfte das irdische Wasser nicht, sondern konnte sich in den Ur-Ozeanen sammeln. Zum anderen "verschluckte" die junge Erde ständig Kohlendioxid: Das Gas löste sich im Meerwasser, verband sich mit Kalzium und sank auf den Boden. Die Bewegung der Platten zog das Kohlendioxid dann tief in die Erdkruste und den Erdmantel hinunter.
(red, APA, 26. 11. 2020)

Abstract
Science Advances: "Redox state of Earth’s magma ocean and its Venus-like early atmosphere"

Als die Erde noch der Venus ähnelte - derStandard.at

 

[josef]

ABSTIEG IN DIE GLUTHÖLLE
Erstmals seit über 30 Jahren: Nasa schickt zwei Sonden zur Venus
DaVinci+ soll in die Atmosphäre unseres heißen Nachbarplaneten abtauchen. Veritas kartiert unterdessen die Venus

Wegen ihrer dichten Wolkendecke weiß man nur wenig darüber, was sich auf der Venusoberfläche so abspielt. Dieses Bild unseres Nachbarplaneten besteht aus miteinander kombinierten Aufnahmen der Nasa-Missionen Magellan und Pioneer Venus Orbiter.
Foto: NASA/JPL-Caltech

Am 1. März 1966 schlug die sowjetische Venus-Sonde Venera 3 als erstes künstliches Objekt der Raumfahrtgeschichte auf der Oberfläche eines anderen Planeten ein. Auch die erste zumindest halbwegs weiche Landung jenseits des Mondes gelang den Sowjets bei einer Venusmission: Venera 7 erreichte am 15. Dezember 1970 den Venusboden und sendete für 20 Minuten Daten zur Erde. In den folgenden 15 Jahren schafften es acht weitere Missionen der Sowjets und der Nasa bis zur Oberfläche der Venus, seitdem konzentrierte man sich jedoch mehr auf den Mars.
Extreme Welt
Der Grund dafür liegt unter anderem an den extremen Bedingungen, die unter der rund 20 Kilometer dicken Wolkenschicht herrschen: Der Luftdruck auf Bodenniveau entspricht dem 90-Fachen des irdischen Luftdrucks, die dichte Wolkendecke aus Schwefelsäuretröpfchen lässt nur zwei Prozent des Sonnenlichts durch, was der Venusoberfläche ewiges Zwielicht beschert, und der enorme Treibhauseffekt führt dort zu Temperaturen von über 450 Grad Celsius. Und doch: Die Erfahrungen aus den Missionen der 1970er- und 1980er-Jahren haben gezeigt, dass man Sonden durchaus widerstandsfähig genug konstruieren kann, damit sie zumindest eine Weile in der Gluthölle der Venus überleben können.

Womöglich belebt
Obwohl lange Zeit daran gezweifelt worden war, halten manche Wissenschafter es durchaus für möglich, dass auch auf der Venus Leben möglich ist oder einst dort existiert hat. Klimamodelle haben zuletzt vermuten lassen, dass auf dem Planeten in der Vergangenheit zumindest phasenweise flüssiges Wasser vorhanden war. Den Theorien zufolge verteilte sich dieses Wasser vor rund zwei Milliarden Jahren in Form eines annähernd globalen, flachen Ozeans über die Oberfläche der Venus, ehe ein kumulierender Treibhauseffekt den Planeten zu jener Hölle machte. Hinweise auf dieses Wasser könnten sich bis heute in hohen Atmosphärenschichten erhalten haben.

Nach Jahrzehnten soll mit DaVinci+ erstmals wieder eine Raumsonde die Venus besuchen und ihre Atmosphäre vor Ort analysieren.
Illustr.: NASA GSFC visualization/CI Labs Michael Lentz

Was die Venus außerdem noch interessant macht, sind Nasa-Studien, wonach mikrobielles Leben in den kühleren Wolkenschichten der Venus theoretisch vorhanden sein könnte. Im September 2020 fanden Wissenschafter sogar das seltene Gas Monophosphan in der Venusatmosphäre, das mit lebenden Organismen in Zusammenhang gebracht wird. Obwohl diese Ergebnisse mittlerweile angezweifelt werden, drängen nicht zuletzt Astrobiologen darauf, endlich wieder einmal vor Ort Nachschau zu halten.

Zwei neue Venus-Missionen
Nicht zuletzt deshalb plant die Nasa im Rahmen ihres Discovery-Propgramms zwei neue Missionen zum Nachbarplaneten Venus. DaVinci+ und Veritas sollen im Zeitraum zwischen 2028 und 2030 von der Erde in Richtung des zweitinnersten Planeten des Sonnensystems aufbrechen. Für die Entwicklung würden jeweils 500 Millionen Dollar zur Verfügung gestellt. Während DaVinci+ die Atmosphäre untersuchen soll, wird Veritas das Kartieren der Venus übernehmen.
Die Missionen sollen weitere Hinweise darauf liefern, warum die Venus trotz ähnlicher Voraussetzungen zu denen der Erde zu einem so lebensfeindlichen Planeten mit extremen Temperaturen wurde. Dabei könnte der Planet vor langer Zeit "die erste bewohnbare Welt im Sonnensystem" gewesen sein, wie Nasa-Forscher spekulierten.

Von der Mission DaVinci+ erhoffen sich die Nasa-Wissenschafter Hinweise darauf, warum die Venus zu Höllenwelt wurde.
Illustr.: NASA GSFC visualization/CI Labs Michael Lentz

Durch die Atmosphäre
Die DaVinci+ Mission bestehe dabei aus einer kugelförmigen Sonde von etwa einem Meter Durchmesser, die die Zusammensetzung der Gase messen soll, während sie phasenweise an einem Fallschirm durch die Atmosphäre der Venus sinkt. Dabei sollen auch Anhaltspunkte dazu gefunden werden, warum sich in der Hülle des Planeten ein derart starker Treibhauseffekt entwickeln konnte, der zu Temperaturen von mehreren Hundert Grad führt. Zusätzlich soll DaVinci+ hochauflösende Bilder einer geologischen Besonderheit der Venus machen, die an tektonische Platten auf der Erde erinnern. Seit 1978 hat die Nasa die Atmosphäre des Planeten nicht mehr angesteuert.

Veritas soll währenddessen die Venus kartieren, um damit die geologische Geschichte des Planeten zu bestimmen und zu erklären, warum er sich so anders entwickelte als die Erde. Bei dem Projekt kreist eine mit einem Radar ausgestattete Sonde um die Venus und erstellt dabei ein 3D-Bild. Die Nasa-Forscher erhoffen sich dadurch Erkenntnisse dazu, ob Prozesse wie Plattentektonik und Vulkanismus auf der Venus noch aktiv sind.
(tberg, red, APA, 4.6.2021)

Links

• NASA Selects 2 Missions to Study ‘Lost Habitable’ World of Venus
• NASA to Explore Divergent Fate of Earth’s Mysterious Twin with Goddard’s DAVINCI+
• VERITAS: Exploring the Deep Truths of Venus

Weiterlesen

• Als die Erde noch der Venus ähnelte
• Aktiver Feuerring auf der Venus entdeckt

Erstmals seit über 30 Jahren: Nasa schickt zwei Sonden zur Venus

 

[josef]

ORIGINELLES EXPERIMENT
Spuren von Leben auf dem Mars zu entdecken ist noch schwieriger als gedacht
Mögliches früheres Leben auf dem Roten Planeten dürfte mit den dafür vorgesehenen Instrumenten kaum nachweisbar sein, wie ein Versuch in Chile zeigt

Wären der blaue Himmel und die Menschen nicht zu sehen, könnte man meinen, das Foto sei auf dem Mars gemacht worden.
Armando Azua-Bustos

Es ist eine der großen Fragen, die Astrobiologinnen und Planetenforscher seit Jahrzehnten umtreibt: Gibt oder gab es auf unserem Nachbarplaneten Mars Leben? Seit rund 50 Jahren wird systematisch danach gesucht, beginnend mit den Viking-Missionen in den 1970er-Jahren. Ein halbes Jahrhundert später haben selbst die neuesten, hochempfindlichen Instrumente der Nasa-Rover Curiosity und Perseverance nur geringe Mengen einfacher organischer Moleküle nachgewiesen – aber eben noch keine eindeutigen Biosignaturen.

Diese ernüchternden Ergebnisse lassen zwei Deutungen zu: Entweder hat es tatsächlich nie Leben auf dem Mars gegeben, oder unsere technischen Fähigkeiten reichen (noch) nicht aus, Beweise für Leben zu finden, das es vor Millionen von Jahren gegeben haben könnte.

Doch wie lässt sich klären, welche dieser beiden Alternativen richtig ist?

Mars-Analogon im Norden Chiles
Ein internationales Team um den chilenischen Molekular- und Astrobiologen Armando Azua-Bustos (Zentrum für Astrobiologie am spanischen CSIC) hat sich ein originelles Experiment ausgedacht, um diese Frage zu beantworten. Die Forschenden suchten nach einem möglichst authentischen Mars-Analogon auf der Erde und wurden in der Atacama-Wüste im Norden Chiles fündig. Konkret begaben sie sich zur Formation Piedra Roja (Roter Stein), die tatsächlich eine perfekte Kulisse für einen Mars-Film hergeben würde.

Marslandschaft in der chilenischen Atacama-Wüste, wo die beteiligten Forscher Proben nahmen.

NPG Press

Bei der Formation, die sich vor 100 bis 160 Millionen Jahren gebildet hat, handelt es sich um Überreste eines alten Flussdeltas. Es besteht aus einer Vielzahl von Sandstein- und Tonsedimenten, die für ein Flussbett typisch sind. Zudem stellten sie fest, dass Hämatit, ein Eisenoxid, das dem Mars seine charakteristische rote Farbe verleiht, reichlich vorhanden ist. Damit sind diese Ablagerungen geologisch dem Jezero-Krater auf dem Mars ziemlich ähnlich, der derzeit von Perseverance untersucht wird.

Spärlichst vorhandene Biosignaturen
Im zweiten Schritt untersuchten die Fachleute die dort gewonnenen Gesteinsproben mithilfe hochempfindlicher Labortechniken. Dabei fanden sie eine Mischung aus Biosignaturen sowohl ausgestorbener als auch lebender Mikroorganismen. Die Kultivierung von Mikroorganismen und die Gensequenzierung zeigten, dass viele der gefundenen DNA-Sequenzen in erster Linie von einem nichtidentifizierbaren "dunklen Mikrobiom" stammten, wobei der größte Teil des genetischen Materials von bisher unbeschriebenen Mikroorganismen stammte.

Die Forscher bei der Probengewinnung. (An eine solche Stelle wie jene links oben hätte sich der Mars-Rover allerdings nicht hinbewegen können.)
Foto: Armando Azua-Bustos

Die Spuren ehemaligen Lebens in diesem Flussdelta waren aber extrem dünn gesät und lagen laut Ko-Autor Victor Parro bei 1 zu 1.000.000.000.000 – sprich: Auf eine Billion Teile organischen Materials kam ein Teil Biosignatur. Das wiederum lässt darauf schließen, dass ähnlich geringe Mengen an organischer Materie auch am Mars vorhanden sind, wenn es dort vor Abermillionen von Jahren Leben gegeben haben sollte.

Im dritten Schritt versuchte Azua-Bustos mit seinem Team diesen erfolgreichen Nachweis von Leben in der Piedra Roja mit den auf dem Mars eingesetzten Testinstrumenten zu wiederholen. Doch es zeigte sich, dass diese kaum in der Lage waren, so spärlich gesäte molekulare Fossiliensignaturen zu erkennen, wie die Forschenden im Fachblatt "Nature Communications" berichten.

Untersuchungen in irdischen Labors
Was aber bedeutet das für die Suche nach Leben auf dem Mars? Diese Ergebnisse unterstreichen, wie wichtig es sei, Proben vom Mars zur Erde zu bringen, betont Azua-Bustos. Denn nur so könnten die leistungsfähigsten Nachweistechniken genützt werden, die in den Labors verfügbar sind. Diese Schlussfolgerungen haben Nasa, die Europäische Weltraumorganisation Esa und andere Institutionen bereits quasi vorweggenommen: Sie arbeiten daran, die vom Perserverance-Rover gesammelten Proben vom Mars zur Erde zu bringen.
(tasch, 21.2.2023)

Originalpublikation:
Nature Communications: "Dark microbiome and extremely low organics in Atacama fossil delta unveil Mars life detection limits"

Spuren von Leben auf dem Mars zu entdecken ist noch schwieriger als gedacht

 

[josef]

TROCKEN UND HEISS
Sauerstoffrätsel lässt wenig Raum für eine lebensfreundliche Venus
Aktuelle Modellierungen halten es zwar für möglich, dass einst Ozeane die Venus bedeckten. Die Wahrscheinlichkeit dafür ist jedoch eher gering

Die Venus gleicht der Erde in vielerlei Hinsicht. Beide haben etwa dieselbe Größe und mittlere Dichte, und auch der geologische Aufbau der Venus dürfte in groben Zügen jenem der Erde entsprechen. Bei großzügigen Annahmen liegt ihre Umlaufbahn sogar noch innerhalb der Grenzen der habitablen Zone unseres Sonnensystems – und doch könnten die Bedingungen unter der 20 Kilometer hohen Wolkendecke der Venus kaum fremdartiger sein.

Der Luftdruck auf Bodenniveau entspricht dem 90-Fachen des irdischen Luftdrucks, und die dichte Bewölkung aus Schwefelsäuretröpfchen lässt nur zwei Prozent des Sonnenlichts durch – die trockenen Landschaften der Venus sind tagsüber in unveränderliches Zwielicht getaucht. Ihre Atmosphäre besteht zu 96 Prozent aus Kohlendioxid, ein wenig Stickstoff und Spuren einiger anderer Gase. Dem eskalierten Treibhauseffekt ist es zu verdanken, dass auf der Venusoberfläche Temperaturen von über 450 Grad Celsius herrschen.

Neu berechnetes Foto der Venus auf Grundlage einer Aufnahme der Nasa-Sonde Mariner 10 vom 7. Februar 1974.
Foto: NASA/JPL-Caltech

Vielleicht einmal kühler und feuchter
Vielleicht war das aber nicht immer so. Grundsätzlich hätte die Venus ja das Zeug zu einer lebensfreundlichen Welt, und einige Simulationen legen den Schluss nahe, dass sie es vor einigen Milliarden Jahren auch zumindest eine Zeitlang war, inklusive planetenweiter Ozeane. Eine aktuelle Studie untermauert nun zwar das Szenario einer Venus mit milden Temperaturen und großen Gewässern, das Wahrscheinlichkeitsfenster dafür wäre aber sehr klein.

Alexandra Warren und Edwin Kite von der University of Chicago haben für ihre Arbeit die Entwicklung der Venusatmosphäre nachmodelliert. Vor allem wollte das Team herausfinden, auf welche Art und mit welcher Geschwindigkeit die Venus ihren Sauerstoff verloren haben könnte. Das Fehlen des Sauerstoffs stellt nämlich bei der Hypothese einer feuchten Venus noch ein größeres Problem dar.

Rätsel um Schicksal des Sauerstoffs
Sollte die Venus je flüssige Ozeane beherbergt haben, wären diese irgendwann verdampft und in der dichter werdenden Atmosphäre aufgegangen. Photodissoziation, eine durch Sonnenlicht ausgelöste chemische Reaktion, hätte das Wasser schließlich in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Während der Wasserstoff in den Weltraum entweicht, sollte der Sauerstoff eigentlich überbleiben. Bisher konnte man davon aber noch keine Spur entdecken.

Warren und Kite haben nun im Fachjournal "Pnas" einige Ideen vorgestellt, wohin der Sauerstoff verschwunden sein könnte. Sie sind das Ergebnis von über 94.000 Durchläufen venerischer Atmosphärenentwicklungen ausgehend von drei Ursprungszuständen. Nur ein winzig kleiner Prozentsatz der Modellberechnungen lieferte schließlich plausible Resultate, die der heute bekannten Venusatmosphäre gleichen.

So könnte sich etwa der Sauerstoff mit dem von Vulkanen ausgestoßenen Kohlenstoff zu Kohlendioxid verbunden haben. Doch die Forschenden halten diese Variante für nicht sehr wahrscheinlich. Eher tippen sie auf eine von zwei anderen Szenarien: Entweder der Sauerstoff entwich ebenfalls in den Weltraum, oder er wurde auf der Planetenoberfläche in leicht oxidierbarem Magma, etwa Basalt, gebunden.

Aufnahme der Venusoberfläche, basierend auf Radarbildern der Nasa-Sonde Magellan.
Foto: Nasa/JPL

Nicht viel Wasser
Das Ausmaß früherer vulkanischer Aktivität auf der Venus lässt sich anhand der Menge an atmosphärischem Argon eingrenzen. Das wiederum lässt Rückschlüsse zu, wie viel Sauerstoff durch den Vulkanismus gebunden worden sein, und letztlich auch, wie viel Wasser es ursprünglich gegeben haben könnte. Allzu viel dürfte das demnach nicht gewesen sein: Von allen Szenarien ergaben nur 2,6 Prozent eine Venusatmosphäre, die der heutigen gleicht. Diese ergab eine Reihe von Varianten der ursprünglichen – wohlgemerkt,theoretischen – Wasserbedeckung.

Selbst jene mit der maximalen Wassermenge boten demnach nur Platz für einen Ozean mit einer Tiefe von durchschnittlich 300 Metern. Das wäre weniger als zehn Prozent der durchschnittlichen Meerestiefe der Erde. In diesem Szenario könnten das Wasser bis vor drei Milliarden Jahren auf der Venusoberfläche existiert haben.

Künftige Missionen
Alles in allem widerspricht der heutige Mangel an Sauerstoff in der Venusatmosphäre damit zwar nicht der Möglichkeit einstiger lebensfreundlicher Bedingungen auf der Venus, aber die Lücke dafür sei äußerst klein, meinen die Forscher.

Freilich sind alle zugrunde liegenden Annahmen sehr vage, denn die harschen Umweltbedingungen auf unseren Geschwisterplaneten machten das Datensammeln vor Ort nicht gerade leicht. Nur eine Handvoll Sonden erreichte seit den 1960er-Jahren die Venusoberfläche und konnte davon berichten. Die Forschenden erhoffen sich daher neue Erkenntnisse von künftigen Missionen mit robusterem Erkundungsmaterial. Immerhin zeigten die Erfahrungen aus den Missionen der 1970er- und 1980er-Jahre, dass man Sonden durchaus widerstandsfähig genug konstruieren kann, damit sie zumindest eine Weile in der Gluthölle der Venus überleben können.
(tberg, 15.3.20

Sauerstoffrätsel lässt wenig Raum für eine lebensfreundliche Venus