Astrobiologin schlägt neue Methode für Suche nach Leben im All vor

Die Suche nach Leben im All ist einer der treibenden Faktoren für viele Forschungsbereiche. Dabei hat man sich weitestgehend auf 2 spezifische Spurensuchen geeinigt: Bio- und Technosignaturen. Die renommierte Astrobiologin Julia DeMarines schlägt jetzt einen weiteren Ansatz vor: Noosignaturen. Das Wort bezieht sich auf das altgriechische Noos, das Geist, Denken und Verstand bedeutet. 

In ihrer Studie auf dem Preprint-Portal arxiv schreibt DeMarines über die Signaturen: „Es sind strukturierte Spuren, die ein Verstand auf einem Medium hinterlässt“. Das klingt nur auf den ersten Blick zu philosophisch für die ernsthafte Suche nach Aliens. Wie die Astrobiologin erläutert, handelt es sich dabei z.B. um physische Spuren wie Werkzeuge, Schriften oder Architektur - ähnlich wie auf Archäologen auf der Erde vergangene Zivilisationen entdecken. Oder es könnten Signale wie verschlüsselte Übertragungen oder komplexe Tierkommunikation, wie Walgesänge, sein. 

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Mikroben oder Dyson-Sphäre

Dieser Ansatz liegt genau zwischen Bio- und Technosignaturen. Die meisten Forscher setzen ihre Hoffnung auf ersteres, etwa indem sie Bodenproben auf dem Mars nehmen oder nach Mikroben auf Jupiter- und Saturnmonden suchen. Nach Technosignaturen suchen vor allem SETI-Forscher und -Forscherinnen, wie auch De Marines eine ist. Dabei handelt es sich um die Hinweise auf hochentwickeltes Leben, das z.B. Radiosignale aussendet oder Infrarot-Signale, deren Ursprung eine Dyson-Sphäre sein könnte.

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Millionen Jahre voller Hinweise

Das sind allerdings 2 Extreme: Entweder winzige Organismen oder hochentwickelte Aliens. Das liegt auf der Hand, denn das eine könnten wir im Sonnensystem finden, das andere können wir aus der Ferne messen. Mit Noosignaturen will De Marines aber die Mitte finden. Ihre These: Lebewesen hinterlassen lange bevor sie Radiosignale aussenden können, ihre Spuren in im Universum. So gibt es auf der Erde seit etwa 3,5 Milliarden Jahren Leben, aber erst seit 100 Jahren Radiosignale. „Das Intervall zwischen den ersten Noosignaturen und den ersten, messbaren Technosignaturen erstreckt sich auf der Erde über eine Zeitspanne von Millionen Jahren. Es gibt keinen Grund zu erwarten, dass diese Zeitspanne anderorts kürzer wäre“, schreibt sie. 

Dabei müsse man erstmal gar nicht verstehen, was man sieht, um es als Nachweis intelligenten Lebens zu bewerten. Ein Beispiel: Als man bei Ausgrabungen in Ägypten Hieroglyphen fand, konnte man sie noch nicht entziffern. Erst viel später, ua. durch den Stein von Rosetta, verstand man ihre Bedeutung besser. Trotzdem war schon zuvor sichergestellt, dass sie aufgrund ihrer Komplexität von einer hochentwickelten Kultur stammen müssen. Ähnlich könnte das auch bei der Suche nach Außerirdischen sein.

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Schadstoffemissionen

Doch wie soll man auf einem Hundertausende oder Millionen Lichtjahre entfernten Planeten solche Spuren finden, wenn selbst auf der Erde noch nicht alles ausgegraben ist? Julia DeMarines nimmt dafür erneut die Erde als Beispiel. Menschen haben bereits vor dem industriellen Zeitalter Stickstoffemissionen verursacht. 70 bis 84 Prozent dieser Emissionen stammten dabei aus der Landwirtschaft, also Viehzucht, Ackerbau und Brandrodung. Das begann bereits vor 8.000 Jahren, während das Industriezeitalter erst 1850 begann. Solche Veränderungen lassen sich unter bestimmten Umständen in der Atmosphäre von Exoplaneten nachweisen, auch bevor sie durch neue Technologie sprunghaft ansteigen. 

Ein neuer Ansatz, der neue Methoden erfordert

DeMarines Paper ist, wie sie selbst schreibt, vor allem ein Apell an die Wissenschaft, Noosignaturen ernst zu nehmen. Auch, weil es theoretisch viele Zivilisationen geben können, die aussterben, bevor sie überhaupt in der Lage sind, Technosignaturen auszusenden. Was überbleibe, seien aber Zeichen, die sich durch Signale oder auf der Oberfläche von Planeten bemerkbar machen könnten und die von irgendeiner Form von Intelligenz statt durch natürliche Entwicklung entstanden sind - also Formen von Anomalien. 

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Allerdings räumt die Forscherin auch ein, dass die dafür nötige „Assembly Theory“ für dieses Forschungsgebiet noch nicht entwickelt ist. Dabei handelt es sich um ein mathematisches Konzept, um die Komplexität von Objekten oder Molekülen zu bewerten. Es müsste eine Art Skala entwickelt werden, mit der sich bewerten lässt, wann Messdaten als Noosignatur gewertet werden könnten. 

Auch das Erfassen von Emissionsveränderungen in der Atmosphäre kommt mit Einschränkungen. So schätzt De Marines, dass eine planetare Bevölkerung von 30 bis 100 Milliarden Menschen nötig sei, um sie messen zu können - also weit mehr als die 8 Milliarden, die es auf der Erde heute gibt.