Weltraum
Spuren von Leben auf dem Mars und der Venus könnten unser Bild vom Universum neu schreiben
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Leben unter den Sternen?
Zwei Möglichkeiten existieren: entweder wir sind allein im Universum oder wir sind es nicht. Beide sind gleichermaßen erschreckend.
Arthur C. Clarke
Seit dem ersten (fehlerhaften) Glauben, dass der Mars von Kanälen durchzogen sei, hat die Menschheit die Planeten des Sonnensystems betrachtet und sich gefragt, ob sie Leben beherbergen.
Quelle: Wikipedia – Meyers Konversations-Lexikon (German encyclopaedia), 1888.
Letztendlich würden bessere Teleskope und robotische Sonden zeigen, dass die Erde außergewöhnlich ist, wenn es um die Bewahrung intelligenten Lebens sowie einer sehr dichten Biosphäre geht.
Während das Fehlen außerirdischer Zivilisationen in unserem Sonnensystem enttäuschend (oder vielleicht beruhigend) war, könnte das Vorhandensein einfacherer Lebensformen wahrscheinlicher sein als bisher angenommen. Eine Reihe jüngster Entdeckungen könnte darauf hindeuten, dass nicht nur der Mars, sondern auch die Venus mikrobielles Leben beherbergen könnte. Das würde den Weg ebnen, ähnliche Erwartungen an andere Himmelskörper zu stellen.
Potentielles Leben auf dem Mars
Uraltes Leben auf dem Mars
Wir wissen, dass der Mars in ferner Vergangenheit viel wärmer war, mit einer dichteren Atmosphäre und fließendem Wasser. Lange Zeit gingen wir davon aus, dass die Atmosphäre und das Wasser von den Sonnenwinden weggeweht wurden, sodass der Planet heute ein kälteres und trostloses Wüstengebiet ist.
Wir haben kürzlich erfahren, dass dies nicht wahr ist, und dass die Kruste genug flüssiges Wasser in zerklüfteten Gesteinen enthält, um den gesamten Planeten zu bedecken, tief unter 10‑15 km Gestein. Leben könnte in dieser Tiefe existieren, gespeist von der Energie geologischer Aktivität, aber es wird mindestens Jahrzehnte dauern, dies zu bestätigen.
Auf jeden Fall wäre dieser uralte, wärmere und feuchtere Mars ein ideales Umfeld für die Entstehung von Leben gewesen.
Mineralien, die mit biologischer Aktivität in Verbindung stehen
Im Juli 2024 kündigte die NASA an, dass der Perseverance‑Rover möglicherweise Spuren von Leben in der marsianischen Vergangenheit gefunden hat.
Quelle: NASA
Genauer gesagt fand er Adern aus weißem Calciumsulfat‑Ausfällungen, die zu Gestein wurden, was auf der Erde durch Leben entstehen kann, aber auch durch geologische Prozesse erzeugt werden könnte.
Daneben wurden im Gestein mineralische „Leopardenflecken“ gefunden, millimetergroße Flecken, die Eisen und Phosphat enthalten. Auf der Erde können solche Flecken entstehen, wenn organische Moleküle mit rostigem Eisen reagieren. Diese Reaktionen können wiederum mikrobielles Leben ernähren.
Quelle: NASA
Keines davon ist ein endgültiger Beweis für Leben in der Marsvergangenheit, aber sie sind sehr gute Indikatoren für potenzielles Leben. Wenn diese Mineralablagerungen von außerirdischem Leben gebildet wurden, sollte eine genauere Untersuchung der gesammelten Proben dies beweisen können.
Die bevorstehende, noch in Entwicklung befindliche 11 Mrd. $‑Mars‑Sample‑Return‑Mission würde es uns ermöglichen, Proben zu sammeln. Die Mission ist jedoch derzeit zu teuer, und die NASA sucht bei privaten Unternehmen nach alternativen Plänen, um Kosten zu senken.
Früher übersehene Anzeichen?
Methan
Wenn es Leben auf dem Mars gab, könnte es heute noch in einer ruhenden oder verborgenen Form existieren?
Ein Hinweis darauf könnte ein rätselhaftes Phänomen sein. Die Marsatmosphäre enthält Spuren von Methan, ein Gas, das auf der Erde üblicherweise mit anaerober Fermentation durch Mikroorganismen in Verbindung gebracht wird und gilt als starkes theoretisches Biosignatur.
Aber natürlich kann es auch durch geologische Aktivität, wie Vulkane, erzeugt werden. Da es auf dem Mars mehrere ruhende massive Vulkane gibt, könnte eine Restaktivität eine geringe, stetige Methanproduktion erklären.
Dies war die vorherrschende Erklärung, bis Wissenschaftler bemerkten, dass das Mars-Methan einem saisonalen Zyklus folgt, mit einem Höchstwert im späten nördlichen Sommer. Es scheint nachts stärker produziert zu werden und tagsüber zu verschwinden.
Während saisonales Methan teilweise durch Schwankungen der UV‑Strahlung erzeugt werden könnte, ist diese Variation zu stark, um es vollständig zu erklären.
Daher fragen sich einige Wissenschaftler, ob die Erklärung biologisch sein könnte. Schließlich würde man erwarten, dass Leben den Jahreszeiten folgt, besonders in einer so kalten Umgebung, ähnlich wie die nördlichen Ökosysteme der Erde hauptsächlich im Sommer aktiv sind.
Spuren von Formaldehyd, das ein Nebenprodukt der Biooxidation von Methan sein könnte, wurden ebenfalls 2005 nachgewiesen. Derzeit hat die NASA die Möglichkeit, das Vorhandensein von Leben auf dem Mars nachzuweisen, ausgeschlossen.
Viking‑Sonden
Früher, in den 1970er‑Jahren, schickte die NASA die beiden Viking‑Landegeräte zum Mars, um Lebenszeichen zu entdecken.
Die Ergebnisse wurden damals als nicht eindeutig für ein Lebenszeichen angesehen. Dennoch war es etwas verwirrend: ein Experiment (Labeled Release (LR)‑Experiment) zeigte Anzeichen von Stoffwechsel; ein anderes Experiment fand jedoch keine Spuren organischen Materials.
Quelle: Phys.org
Wissenschaftler, die am Viking‑Experiment beteiligt waren, Gilbert Levin und Patricia A. Straat, haben in den 2010er‑Jahren erneut diskutiert, dass das Experiment ihrer Ansicht nach höchstwahrscheinlich gezeigt hat, dass es Leben auf dem Mars gab.
Ein zentrales Argument ist, dass die Proben bei Erhitzung auf 160 °C (eine sterilisierende Temperatur) keine Anzeichen von Stoffwechsel mehr zeigten. Der Stoffwechsel verlangsamte sich auch bei 50 °C und war völlig abwesend, wenn der Boden zwei Monate lang bei 10 °C im Dunkeln gelagert wurde.
Ein weiteres Argument ist, dass das Scheitern bei der Detektion organischer Verbindungen eher ein Problem war, weil der Boden Perchlorat enthielt (bei Erhitzung zerstörerisch), und nicht ein tatsächliches Fehlen organischer Moleküle.
Inzwischen entdeckte der Curiosity‑Rover 2014 organische Moleküle im Marsboden.
Martian life could take the form of methanogens (microorganisms that produce methane as a byproduct), halophiles (which can tolerate high salt concentrations as well as severe radiation and low oxygen concentrations), or some type of “cryptobiotic” microorganism that lies dormant until reactivated, such as by a nutrient solution like the one in the LR experiment.
Levin hat jedoch Schwierigkeiten, seine Interpretation der Viking‑Daten in ernsthaften wissenschaftlichen Publikationen zu veröffentlichen.
Zum großen Teil, weil die Diskussion über den Beweis außerirdischen Lebens unter Astronomen ein Tabu darstellt, die ihren akademischen Ruf wahren wollen.
“At a meeting of the Canadian Space Agency, I met Dr. Sherry Cady, the editor of Astrobiology. She invited me to submit a paper for peer review. I did and it was promptly bounced, not even sent out for review because of its life claim.
“Pat and I decided we would produce a paper that would withstand the utmost scientific scrutiny. It took years of countless renditions and compliance with or explanation away of a myriad of reviewers’ comments, but we persisted until we disposed of every adverse comment.
Es wurde 2015 in einem Papier mit dem Titel “Der Fall für existierendes Leben auf dem Mars und seine mögliche Entdeckung durch das Viking Labeled Release Experiment” veröffentlicht.
Potentielles Leben auf der Venus
Phosphin in den Wolken der Venus
Der Mars war immer der stärkste Kandidat für irgendeine Form außerirdischen Lebens, vergangen oder gegenwärtig, aufgrund seines ehemaligen Ozeans und fließenden Wassers sowie seiner noch vorhandenen, wenn auch kalten und dünnen Atmosphäre.
Andererseits war ein Ort, an dem Wissenschaftler nie ernsthaft erwarteten, nachweisbare Lebenszeichen zu finden, die Venus.
- Eine dichte Atmosphäre, hauptsächlich aus CO₂ (96 %), mit Schwefelsäurewolken und einem Druck von 92 Erdatmosphären.
- Eine Oberflächentemperatur im Durchschnitt von 464 °C/867 °F, heiß genug, um Blei zu schmelzen.
- Intensive vulkanische Aktivität.
- Kaum Rotation, wodurch der Tag des Planeten länger ist als sein Jahr.
- Kein nennenswertes Magnetfeld.
Es war also eine enorme Überraschung, als Analysen der oberen Atmosphäre der Venus im Jahr 2020 durch den Forscher Dave Clements und sein Team Spuren von Phosphin fanden, einer Verbindung, die auf der Erde durch den Abbau organischer Materie entsteht.
Quelle: ACS
Diese Entdeckung wurde lange diskutiert und soll 2024 bestätigt werden. Sie fanden außerdem, dass die Phosphin‑Detektion dem Tag‑Nacht‑Zyklus des Planeten zu folgen schien.
Ammoniak
Und dann war eine weitere Entdeckung, dass Ammoniak ebenfalls in den Wolken der Venus vorkommt, was ein weiterer wahrscheinlicher Biomarker ist.
“There may be something really exotic going on – but none of the normal chemical processes that we are aware of can produce the amounts of phosphine and ammonia,” Clements said, explaining that his team’s recent findings point to even greater amounts of the molecules in Venus’ clouds compared to the findings from 2020, and lower in the planet’s atmosphere.
“Something is going on that we can’t understand. The chances that what we’re seeing are actually signs of life are probably between 10-20 percent at this point.
Diese Entdeckungen wurden in einer Höhe von 50 km/31 Meilen über der Oberfläche gemacht, wo Temperatur‑ und Druckbedingungen einigermaßen der Erde ähneln, weit entfernt vom sauren Inferno der Oberfläche.
Das Vorhandensein von Ammoniak verändert auch unser Bild von den Wolken des Planeten.
Obwohl sie reich an Schwefelsäure sind, zeigt eine Veröffentlichung aus dem Jahr 2021 in der renommierten Fachzeitschrift PNAS mit dem Titel „Production of ammonia makes Venusian clouds habitable and explains observed cloud-level chemical anomalies“, dass das Vorhandensein von Ammoniak die Säure der Wolken reduziert.
“A consequence of the presence of NH3 is that some Venus cloud droplets must be semisolid ammonium salt slurries, with a pH of ∼1, which matches Earth acidophile environments, rather than concentrated sulfuric acid.”
So nicht nur der Ort könnte weniger feindlich sein, als wir bisher glaubten, sondern wir kennen irdische Lebensformen, die heute dort überleben könnten.
“The source of NH3 is unknown but could involve biological production; if so, then the most energy-efficient NH3-producing reaction also creates O2, explaining the detection of O2 in the cloud layers. As a result, the clouds are no more acidic than some extreme terrestrial environments that harbor life.
Life could be making its environment on Venus. The model’s predictions for the abundance of gases in Venus’ atmosphere match observation better than any previous model and are readily testable.”
Insgesamt sind sowohl Phosphin als auch Ammoniak Moleküle, die in einer sauerstoffreichen Atmosphäre wie der der Venus oder einer wasserstoffreichen wie bei Jupiter und Saturn nicht anorganisch produziert werden sollten.
Dennoch könnten sie theoretisch durch Vulkane oder exotische UV‑induzierte chemische Reaktionen entstehen.
Also, obwohl dies kein absoluter Beweis dafür ist, dass Leben auf der Venus vorhanden ist, benötigen wir entweder zwei unterschiedliche, noch unentdeckte chemische Prozesse oder wir müssen die Möglichkeit nur einer einzigen Lebensform in Betracht ziehen, um diese Beobachtungen zu erklären.
Wo könnten diese Bakterien herkommen?
Angenommen, diese atmosphärischen Anomalien von Methan, Ammoniak und Phosphin auf Mars und Venus sind auf bakterielles Leben zurückzuführen, woher stammt ein solches Leben?
Eine Theorie besagt, dass es lokal entstanden sein könnte, da beide Planeten in ihrer frühen Geschichte wesentlich freundlichere Umgebungen hatten – wärmer für den Mars und kälter für die Venus. Das Leben, das wir (möglicherweise) entdeckt haben, könnte also die Überlebenden sein, die sich an die sich ändernden Bedingungen angepasst haben, ähnlich wie extremophile Bakterien auf der Erde in Salzseen, thermalen Quellen und sauren Becken gedeihen.
Eine weitere Möglichkeit ist die Panspermie. Die Idee, dass Leben, einschließlich möglicherweise des Lebens auf der Erde, nicht vom Planeten selbst, sondern aus dem Weltraum stammt.
Eine alternative Version der Panspermie besagt, dass das Leben auf einem Planeten des Sonnensystems (wahrscheinlich Mars oder Erde) entstanden ist und Asteroideneinschläge Bakterien auf die anderen Planeten verbreiteten.
Quelle: Astrobiology
Es ist nicht so weit hergeholt, da wir auf der Erde Gestein gefunden haben, das von Mars stammt, und wir wissen, dass Bakterien und sogar komplexe Organismen wie Bärtierchen das Vakuum des Weltraums überleben können.
Wir haben sogar Moss auf der Erde gefunden, der mehrere Tage unter marsähnlichen Bedingungen überleben kann.
Da wir nicht wissen, wie Leben aus totem anorganischem Material entsteht, ist es unmöglich, eine definitive Aussage zu treffen.
Wenn wir Leben auf dem Mars und/oder der Venus finden und es dem irdischen Leben sehr ähnlich ist, ist die Panspermie das wahrscheinlichste Szenario. Wenn es jedoch stark abweicht (z. B. wenn DNA/RNA und Proteine nicht verwendet werden), wäre ein spontaner, separater Ursprung wahrscheinlicher.
Natürlich würde einheimisches Leben auf dem Mars oder der Venus in jedem Fall die Chancen erhöhen, Leben an anderen Orten zu finden, zum Beispiel in den unterirdischen Ozeanen von Europa und Enceladus.
Investieren in den Mars
Wir sind noch zu früh, um in Terraforming‑Megaprojekte oder Mars‑Immobilien zu investieren. Aber eine Handvoll Unternehmen arbeitet hart daran, die Bausteine zu schaffen, die es ermöglichen, den ersten Menschen auf dem Mars zu landen und später den Planeten zu besiedeln.
Ein entscheidender Teil wird wiederverwendbare Raketen sein, die die Kosten für den Start von Ausrüstung in die Umlaufbahn und den Weltraum drastisch senken. Dieser Aufwand wird derzeit hauptsächlich von Elon Musks SpaceX (SPCX ), einem privaten Unternehmen, geleitet, während andere Raketengesellschaften schnell aufholen.
Ein weiterer Faktor wird die Schaffung einer selbsttragenden weltraumbasierten Wirtschaft und Mars‑Wirtschaft sein, die Terraforming‑Bemühungen unterstützen kann, ohne auf die freiwillige Finanzierung durch Erdbewohner „umsonst“ angewiesen zu sein (weitere Details über die Funktionsweise finden Sie über die Links).
Sie können über viele Broker in Luft‑ und Raumfahrtunternehmen investieren, und Sie finden hier auf securities.io unsere Empfehlungen für die besten Broker in den USA, Kanada, Australien, dem Vereinigten Königreich sowie in vielen anderen Ländern.
Wenn Sie nicht daran interessiert sind, einzelne Luft‑ und Raumfahrtunternehmen auszuwählen, können Sie auch in ETFs wie den ARK Space Exploration & Innovation ETF (ARKX), den iShares U.S. Aerospace & Defense ETF (ITA) oder den SPDR S&P Aerospace & Defense ETF investieren, die ein diversifizierteres Engagement im Luft‑ und Raumfahrtsektor ermöglichen.
Oder Sie können unseren Artikel über die „Top 10 Luft‑ und Raumfahrt‑ und Verteidigungsaktien“ lesen.
Investieren in Raumfahrtunternehmen
1. Rocket Lab
RKLB Preisdiagramm
Rocket Lab (RKLB ) ist einer der ernsthaftesten Anwärter im Markt für wiederverwendbare Raketen. Das Unternehmen konzentrierte sich zunächst auf kleine Raketen mit dem Electron‑Startsystem (320 kg Nutzlast), das schrittweise zu einer teilweise wiederverwendbaren Rakete umgebaut wird. Bisher hat Electron 177 Satelliten in 44 Starts ausgesetzt.
Später plant Rocket Lab die Entwicklung einer mittelgroßen wiederverwendbaren Rakete, der Neutron, vergleichbar mit dem Falcon 9 (8.000 kg in den LEO im vollständig wiederverwendbaren Modus, 1.500 kg zum Mars oder zur Venus). Die Neutron wird von einem methanbrennenden Raketentriebwerk angetrieben (wie Starship), was für die nächste Generation von Raketen zum Trend wird.
Das Unternehmen zeichnet sich durch einen vollständig vertikal integrierten Satellitenfertigungsprozess aus, der Kosten und Designgeschwindigkeit optimiert.
Dies führte zu mehreren Verträgen mit NASA & der US‑Regierung, darunter ein 515 Mio. $‑Militärsatelliten‑Vertrag und ein ziviler 143 Mio. $‑Vertrag für Globalstar.
Rocket Lab ist außerdem ein bedeutender Hersteller von Solarzellen für Satelliten nach der Übernahme von SolAero Technologies im Jahr 2022, mit über 1.000 Satelliten, die von diesen Paneelen betrieben werden, und insgesamt 4 MW Solarzellen in Produktion.
Quelle: Rocket Lab
Derzeit ist das Startsystem auf externe Zulieferer angewiesen, aber eine Reihe strategischer Akquisitionen sollte das ändern und die vertikale Integration, die bereits in der Satellitenfertigung erreicht wurde, auch im Startsystem replizieren.
Das Unternehmen prüft zudem die Möglichkeit einer Telekom‑LEO‑Konstellation, um wiederkehrende Einnahmen zu generieren. Es trägt außerdem zur Forschung für In‑Space‑Manufacturing mit Varda Space Industries und Orbital‑Debris‑Inspektion bei.
Während SpaceX über das unternehmerische Talent von Elon Musk die Technologie von Grund auf entwickelte, nutzte Rocket Lab eine Mischung aus F&E und Akquisitionen, um die für wiederverwendbare Raketen erforderliche Technologie vertikal zu integrieren. Das hat sich in der Satellitenfertigung als sehr erfolgreich erwiesen, und das Unternehmen versucht nun, diese Strategie auf wiederverwendbare Raketen zu übertragen.
Angesichts des bestehenden Cashflows aus der Satellitenproduktion und den Erfolgen von Electron ist Rocket Lab ein guter Kandidat, um den Vorsprung von SpaceX aufzuholen.
Für Interessierte, die in dieses Unternehmen investieren möchten, sollten Sie einen Blick auf die besten Broker in Ihrer Region werfen (z. B. für USA, UK, Canada und Australia) oder unseren Artikel zu den 10 besten Investment‑Apps.
2. Virgin Galactic
SPCE Preisdiagramm
Das Unternehmen wurde von Richard Branson gegründet und konzentriert sich auf Weltraumtourismus.
Die Tickets liegen im Bereich von 250.000 $‑450.000 $, mit einer langen Warteliste. Die ersten Kunden scheinen von ihrer Erfahrung begeistert zu sein:
„Ich wusste immer, dass es die außergewöhnlichste Erfahrung meines Lebens werden würde. Ich wusste das. Und die Leute haben mir gesagt, dass es so sein würde. Aber dann, wenn es … und es ist auf einem anderen Level als die Erfahrung, die man erwartet hat … dann ist es sehr schwer zu erklären.“
„Das war der beste Tag meines Lebens, der sensationellste Tag meines Lebens. Und man kann nicht besser werden. Es übertraf meine kühnsten Träume.“
Wie wir bereits diskutiert haben, könnte Weltraumtourismus das ZENTRUM der zukünftigen Mars‑Wirtschaft sein.
Dies liegt daran, dass nicht nur der Mars ein einzigartiges Erlebnis bietet, sondern auch einige der beeindruckendsten Merkmale des gesamten Sonnensystems:
- Der größte Canyon des Sonnensystems (4.000 km lang, 200 km breit und bis zu 7 km tief).
- Ein Vulkan von 21,9 km Höhe (72.000 ft), etwa so groß wie Frankreich oder der US‑Bundesstaat Arizona.
Quelle: Wikipedia
Vor dem Mars strebt Virgin Galactic (SPCE ) an, Führungsposition im orbitalen (und später vielleicht lunaren) Tourismus zu übernehmen, was mit unseren derzeitigen technischen Möglichkeiten eher erreichbar ist als ein chinesisches oder SpaceX‑Mars‑Landeprojekt.
Virgin Galactic arbeitet daran, seine Wirtschaftlichkeit zu verbessern, mit einem neuen Startsystem, dem „Delta“, das 6 Passagiere statt 4 befördern kann und 8 Flüge pro Monat statt nur einem ermöglicht.
Zusammen sollten diese beiden verbesserten Kennzahlen den Umsatz pro Einheit um das 12‑fache steigern, mit einer Amortisationszeit von weniger als 6 Monaten für jedes Delta‑Shuttle. Der Delta‑Flugtest ist für Mitte 2025 geplant.
Quelle: Virgin Galactic
Die Märkte waren besorgt, als bekannt wurde, dass Branson nicht weiter in Virgin Galactic investieren würde. Besonders nach der Entlassung von 185 Mitarbeitenden und einer Pause der Weltraumflüge im Jahr 2024, um auf die Ankunft des Delta‑Shuttles zu warten und die Geldverbrennung zu reduzieren.
Trotzdem wird prognostiziert, dass Virgin Galactic über genügend liquide Mittel verfügt, um bis 2025 oder 2026 zu überleben. Wenn die Entwicklung des Delta‑Flugsystems reibungslos verläuft (ein riskantes Unterfangen in der Luft‑ und Raumfahrtindustrie), sollte das Unternehmen in der Lage sein, den Cashflow wieder zu starten und zu steigern, sodass es 2026 profitabel wird.
Quelle: Virgin Galactic
(Es sollte beachtet werden, dass Virgin Galactic sich von Virgin Orbit unterscheidet. Virgin Orbit meldete im April 2023 Insolvenz an und bot Startdienste für Kleinsatelliten an, wobei Rocket Lab die Long‑Beach‑Einrichtung, Fertigung und Werkzeuge des Unternehmens übernommen hat.)
Der jüngste Konkurs von Virgin Orbit und die Distanzierung von Virgin Galactic durch Gründer Richard Branson haben das Image des Unternehmens bei Investoren beschädigt, was zu einem starken Kursverfall 2023 & 2024 führte.
Quelle: Virgin Galactic
Gleichzeitig zeigen die Zufriedenheit früherer Kunden, ein klarer Plan für ein profitables Design (Delta‑Shuttles) und eine lange Warteliste potenzieller Kunden, dass das Unternehmen auch ohne weitere Finanzierungsrunden noch lebensfähig sein könnte. Vieles wird also vom Erfolg der Entwicklung, Herstellung und dem Betrieb des Delta‑Shuttles abhängen und davon, dass dies vor Ende 2025 erreicht wird.
Falls dies der Fall ist, würde die deutlich niedrigere Bewertung eine Gelegenheit für Investoren schaffen, die Aktien des Unternehmens zu einem Abschlag zu erwerben.
