Enceladus: Saturnmond könnte lebensfreundlicher sein als gedacht

Der Saturnmond Enceladus könnte lebensfreundlicher sein als bislang angenommen. Laborexperimente zeigen, dass bestimmte methanbildende Mikroorganismen unter den vermuteten Bedingungen im unterirdischen Ozean überleben könnten.

Der Saturnmond Enceladus könnte einer neuen Studie zufolge lebensfreundlicher sein als bislang angenommen, weil bestimmte Mikroorganismen unter den vermuteten Bedingungen seines unterirdischen Ozeans überleben könnten.

Meeresboden im Labor nachgebildet

An den Experimenten waren unter anderem Forschende der Ludwig-Maximilians-Universität München, der Universität Regensburg und der Freien Universität Berlin beteiligt. Sie bildeten die Bedingungen am Meeresboden des Eismonds in einer speziellen Kammer nach.

Simuliert wurden ein stark alkalischer Ozean, ein felsiger Meeresboden und eine extrem niedrige Sauerstoffkonzentration. Diese lag etwa 10.000-mal niedriger als in der Erdatmosphäre.

Archaeon produziert Methan

Zum Einsatz kam das auf der Erde in der Tiefsee lebende Archaeon Methanothermococcus okinawensis. Der Einzeller nutzt Wasserstoff und Kohlendioxid zur Energiegewinnung und gehört damit zu Organismen mit einem besonders ursprünglichen Stoffwechselweg.

In der Enceladus-Simulation wuchs der Mikroorganismus weiter und produzierte Methan. Den Forschenden zufolge konnte er auch die sehr geringen Kohlendioxidmengen nutzen, die wegen des hohen pH-Werts des angenommenen Ozeans verfügbar wären.

Kein Nachweis für Leben

Die Ergebnisse beweisen nicht, dass es auf Enceladus Leben gibt. Sie zeigen nach Angaben des Forschungsteams aber, dass wichtige geochemische Merkmale des Mondes einen Stoffwechsel ermöglichen könnten, der auf der Erde unter extremen Bedingungen vorkommt.

Die Studie ist in der Fachzeitschrift „Science Advances“ erschienen. Enceladus gilt wegen seines unterirdischen Ozeans und der Fontänen, die Material ins All schleudern, als besonders aussichtsreiches Ziel für die Suche nach außerirdischem Leben.

Proben aus den Fontänen geplant

Die Europäische Weltraumorganisation ESA plant den Angaben zufolge für 2042 die Mission „L4“. Sie soll Proben aus den Geysiren entnehmen, die durch Risse in der Eiskruste ins All gelangen. Das Material könnte anschließend auf Hinweise auf mikrobielles Leben untersucht werden.

Enceladus als Labor der Astrobiologie

Enceladus zählt zu den besonders interessanten Zielen der Astrobiologie, weil mehrere Voraussetzungen für Leben zusammenkommen: Unter der Eiskruste wird ein globaler Ozean vermutet, zudem gibt es Hinweise auf Wechselwirkungen zwischen Wasser und Gestein. Solche Reaktionen können chemische Energie liefern, ohne dass Sonnenlicht notwendig ist.

Die neue Untersuchung setzt an einem wichtigen Punkt an. Methanogene Archaeen gehören zu den einfachsten heute noch existierenden Stoffwechselgemeinschaften und gewinnen Energie aus Wasserstoff und Kohlendioxid. Dass ein solcher Organismus unter simulierten Bedingungen weiterwächst, zeigt jedoch nur, dass ein möglicher Stoffwechselweg mit der angenommenen Geochemie vereinbar ist. Es ist kein Nachweis für Leben auf dem Saturnmond.

Warum die Proben entscheidend wären

Für die Forschung bleibt deshalb der Zugang zu Material aus Enceladus besonders wichtig. Der Mond schleudert durch seine Geysire Wasser- und Eispartikel aus dem unterirdischen Ozean ins All. Raumsonden könnten dieses Material untersuchen, ohne zunächst durch die Eiskruste bohren zu müssen.

Die geplante Probenmission würde die Laborbefunde in einen direkten Beobachtungstest überführen. Von besonderer Bedeutung wären dabei organische Moleküle, mögliche Zellstrukturen sowie Verhältnisse von Wasserstoff, Kohlendioxid und Methan. Bis solche Messungen vorliegen, bleibt Enceladus ein vielversprechender, aber unbestätigter Lebensraum.