Science
31.08.2018

Leben auch auf Planeten, die keine Zwillinge der Erde sind, möglich

Laut einer neuen Analyse könnten auch Planeten, die komplett mit Wasser bedeckt sind, Leben beherbergen.

Die Voraussetzungen für Leben auf Planeten, die zur Gänze mit Wasser bedeckt sind, sind besser, als bislang angenommen. Zu diesem Ergebnis kommt eine Analyse von Forschern der University of Chicago und der University of Pennsylvania, schreibt phys.org. Bislang waren die meisten Forscher davon ausgegangen, dass reine Wasserwelten aufgrund des Fehlens von Mineralien- und Gaskreisläufen keine lebensfreundlichen Bedingungen hervorbringen könnten.

Die neue Studie, die im Astrophysical Journal publiziert wurde, kommt zu einem anderen Ergebnis. Wasserwelten können ein Gleichgewicht, in dem sich Leben entwickeln könnte, wesentlich länger aufrechterhalten als gedacht. Zu diesem Schluss kamen die Wissenschaftler, nachdem sie mehr als 1.000 Computersimulationen durchgeführt hatten. "Das widerspricht der gängigen Ansicht, dass man einen Klon der Erde mit Landmassen und flachen Ozeanen braucht", sagt Studienautor Edwin Kite.

Beispiel Erde

Die Zahl der bekannten Exoplaneten nimmt ständig zu, auch weil die Teleskope immer besser werden. Damit steigt auch die Zahl der entdeckten Welten, die sich stark von der Erde unterscheiden. Laut den Forschern könnten auch Welten, die in hunderte Kilometer tiefe Ozeane gehüllt sind, Leben beherbergen.

Die Entstehung von Leben erfordert Zeit. Da sich die Bedingungen auf Planeten mit der Alterung ihrer Sterne drastische ändern können, suchen Forscher nach Welten, die Wasser haben und deren Klima über lange Perioden stabil bleiben könnte, wenn sie nach außerirdischem Leben Ausschau halten. Auf der Erde wird dieser Zustand gehalten, indem der Planet sich abkühlt, wenn Treibhausgase in Gestein gebunden wird und erwärmt, wenn diese durch Vulkanismus wieder freigesetzt werden.

Ein Zehntel stabil

Auf einer Wasserwelt wäre das nicht möglich. Die Forscher haben in ihrer Arbeit tausende Planeten mit zufälligen Parametern im Computer erstellt und ihr Klima über Milliarden von Jahren hinweg simuliert. Dabei zeigte sich, dass viele Welten mehr als eine Milliarde Jahre lang stabile Voraussetzungen boten. "Etwa zehn Prozent der Welten blieben so stabil", sagt Kite.

Die wichtigste Voraussetzung ist, dass die Planeten den richtigen Abstand zu ihrer Sonne haben. Der richtige Anteil von Kohlenstoff ist ebenfalls Voraussetzung. Im Meer dürfen nicht zu viele Mineralien aus der Kruste gelöst sein, die Kohlenstoff aus der Luft ziehen würden. Bei genug Wasser reicht der Kohlenstoffaustausch zwischen Wasser und Luft aus, um für stabile Verhältnisse zu sorgen.

CO2-Kreislauf

"Wie lange ein Planet stabil bleibt, hängt hauptsächlich davon ab, wie viel CO2 es gibt und wie es nach der Entstehung zwischen Wasser, Atmosphäre und Gestein aufgeteilt ist. Es sieht so aus, als gäbe es einen Weg, die Stabilität auch ohne einen geochemischen Kreislauf wie auf der Erde zu wahren", sagt Kite.

In den Simulationen gingen die Forscher von Sternen aus, die unserer Sonne ähneln, aber auch für Rote Zwerge sind die Wissenschaftler optimistisch. Planeten um Rote Zwerge gelten als  aussichtsreiche Kandidaten für lebensfreundliche Bedingungen, weil diese Sterne langsamer altern und lange stabil bleiben.