Tekenen van leven op Mars en Venus kunnen ons beeld van het universum herschrijven

Leven tussen de sterren?

Er bestaan twee mogelijkheden: of we alleen zijn in het universum, of we zijn dat niet. Beide zijn even angstaanjagend.

Arthur C. Clarke

Sinds de eerste (onjuiste) overtuiging dat Mars bezaaid was met kanalen, heeft de mensheid naar de planeten van het zonnestelsel gekeken en zich afgevraagd of ze leven herbergden.

Bron: Wikipedia – Meyers Konversations-Lexikon (Duitse encyclopedie), 1888.

Uiteindelijk zouden betere telescopen en robotische sondes aantonen dat de Aarde uitzonderlijk is in het herbergen van intelligent leven, evenals een zeer dichte biosfeer.

Hoewel de afwezigheid van buitenaardse beschavingen in ons zonnestelsel teleurstellend was (of misschien geruststellend), zou de aanwezigheid van eenvoudigere levensvormen waarschijnlijker kunnen zijn dan eerder gedacht. Een reeks recente ontdekkingen kan erop wijzen dat niet alleen Mars, maar ook Venus microbieel leven zou kunnen herbergen. Dit zou de weg openen om te verwachten dat andere hemellichamen hetzelfde zouden kunnen doen.

Potentieel Leven op Mars

Oud Leven op Mars

We weten dat Mars in het verre verleden veel warmer was, met een dichtere atmosfeer en stromend water. Lange tijd gingen we ervan uit dat de atmosfeer en het water door de zonnewind waren weggeblazen, waardoor de planeet vandaag een koudere en verlaten woestijn is.

Onlangs hebben we geleerd dat dit niet waar is, en dat de korst genoeg vloeibaar water bevat in gebarsten gesteente om de hele planeet te bedekken, diep onder 10-15 km gesteente. Leven zou op die diepte kunnen bestaan, gevoed door de energie die door geologische activiteit wordt geleverd, maar het zal minstens enkele decennia onmogelijk zijn om dit te bevestigen.

In elk geval zou deze oude, warmere en nattere Mars een ideale omgeving zijn geweest voor de ontwikkeling van leven.

Mineralen gekoppeld aan biologische activiteit

In juli 2024 kondigde NASA aan dat de Perseverance-rover mogelijk tekenen van leven in het verleden van Mars heeft gevonden.

Bron: NASA

Meer precies vond het aders van wit calcium sulfaat neerslag die in gesteente waren omgezet, wat op aarde door leven kan worden gevormd, maar ook door geologische processen kan zijn ontstaan.

Daarnaast werden in het gesteente mineralen “luipaardvlekken” gevonden, millimetergrote vlekken die ijzer en fosfaat bevatten. Op aarde kunnen dergelijke vlekken ontstaan wanneer organische moleculen reageren met verroest ijzer. Deze reacties kunnen op hun beurt microbieel leven voeden.

Bron: NASA

Geen van deze is definitief bewijs van leven in het verleden van Mars, maar ze zijn zeer goede indicatoren van potentieel leven. Als deze minerale afzettingen door buitenaards leven zijn gevormd, zou een diepere analyse van de verzamelde monsters kunnen helpen dit te bewijzen.

De aankomende, nog in ontwikkeling zijnde Mars Sample Return-missie van $11 miljard zou ons in staat stellen monsters te verzamelen. De missie is echter momenteel te duur, en NASA kijkt naar particuliere bedrijven om alternatieve plannen te vinden om kosten te besparen.

Eerder Genegeerde Tekens?

Methaan

Als er leven op Mars was, zou het dan vandaag nog kunnen bestaan, in een slapende of verborgen vorm?

Een signaal dat dit het geval zou kunnen zijn, is een raadselachtig fenomeen. De martiaanse atmosfeer bevat sporen van methaan, een gas dat op aarde meestal wordt geassocieerd met anaerobe fermentatie door micro-organismen en wordt beschouwd als een sterk theoretisch biosignatuur.

Natuurlijk kan het ook worden geproduceerd door geologische activiteit, zoals vulkanen. Met verschillende slapende enorme vulkanen op Mars is het mogelijk dat enige restactiviteit een kleine, constante productie van methaan verklaart.

Dit was de dominante verklaring totdat wetenschappers merkten dat het martiaanse methaan een seizoenscyclus volgde, met een piek in de late noordelijke zomer. Het lijkt ook meer ‘s nachts te worden geproduceerd en overdag te verdwijnen.

Hoewel seizoensgebonden methaan gedeeltelijk kan worden geproduceerd door variatie in UV-blootstelling, is deze variatie te sterk om het volledig te verklaren.

Dus vragen sommige wetenschappers zich af of de verklaring biologisch kan zijn. Immers zou je verwachten dat leven actief is volgens de seizoenen, vooral in zo’n koude omgeving, vergelijkbaar met hoe de noordelijke ecosystemen op aarde voornamelijk alleen in de zomer actief zijn.

Sporen van formaldehyde, dat een bijproduct kan zijn van de bio‑oxidatie van methaan, werden ook in 2005 gedetecteerd. Voorlopig heeft NASA uitgesloten dat er bewijs is voor leven op Mars.

Vikings‑onderzoekslanders

Eerder, in de jaren 70, stuurde NASA de twee Viking-landers naar Mars om te proberen levenssignalen te detecteren.

De resultaten werden destijds beschouwd als onconcludent voor enig teken van leven. Toch was het enigszins verwarrend: één experiment (Labeled Release (LR)-experiment) detecteerde tekenen van metabolisme; echter vond een ander experiment geen sporen van organisch materiaal.

Bron: Phys.org

Wetenschappers die betrokken waren bij het Viking-experiment, Gilbert Levin en Patricia A. Straat, kwamen in de jaren 2010 terug om te bespreken dat volgens hen het experiment hoogstwaarschijnlijk aantoonde dat er leven op Mars was.

Een belangrijk argument is dat wanneer de monsters werden verhit tot 160 °C (een sterilisatietemperatuur), ze geen tekenen van metabolisme meer vertoonden. Het metabolisme vertraagde ook bij 50 °C en was volledig afwezig wanneer de bodem twee maanden in het donker werd bewaard bij 10 °C.

Een ander argument is dat het niet detecteren van organische verbindingen meer te wijten was aan het feit dat de bodem perchloraat bevatte (destructief bij verhitting), dan aan een daadwerkelijke afwezigheid van organische moleculen.

In de tussentijd detecteerde de Curiosity-rover in 2014 organische moleculen in de bodem van Mars.

Martiaans leven zou de vorm kunnen aannemen van methanogenen (micro‑organismen die methaan produceren als bijproduct), halofielen (die hoge zoutconcentraties, evenals zware straling en lage zuurstofconcentraties kunnen tolereren), of een soort “cryptobiotisch” micro‑organisme dat slapend blijft tot het geactiveerd wordt, bijvoorbeeld door een voedingsoplossing zoals die in het LR‑experiment.

Phys.org

Levin heeft desondanks moeite gehad om zijn interpretatie van de Viking‑gegevens te publiceren in serieuze wetenschappelijke tijdschriften.

In grote mate, omdat het bespreken van het bewijs van buitenaards leven een taboe kan zijn onder astronomen die hun academische reputatie willen behouden.

“Tijdens een bijeenkomst van de Canadian Space Agency ontmoette ik Dr. Sherry Cady, de redacteur van Astrobiology. Ze nodigde me uit om een paper in te dienen voor peer review. Ik deed dat en het werd meteen teruggekaatst, niet eens ter review gestuurd vanwege de levensclaim.

“Pat en ik besloten een paper te produceren die de strengste wetenschappelijke controle zou doorstaan. Het kostte jaren van talloze revisies en het voldoen aan of het wegnemen van een menigte reviewers‑commentaren, maar we hielden vol tot we elk negatief commentaar hadden weggewerkt.”

Het kostte hen 20 jaar om uiteindelijk in 2015 te publiceren, in een paper getiteld “The Case for Extant Life on Mars and Its Possible Detection by the Viking Labeled Release Experiment”.

Potentieel Leven op Venus

Fosfine in de wolken van Venus

Mars is altijd de sterkste kandidaat geweest voor een vorm van buitenaards leven, verleden of heden, vanwege zijn vroegere oceaan en stromend water, evenals zijn nog bestaande, hoewel koude en dunne, atmosfeer.

Aan de andere kant is er één plek waar wetenschappers nooit serieus verwachtten detecteerbare tekenen van leven te vinden: Venus.

• Een dikke atmosfeer die voornamelijk uit CO2 (96%) bestaat, met zwavelzuurwolken, en een druk van 92 keer de aardse atmosfeer.
• Een oppervlaktetemperatuur gemiddeld 464 °C/867 °F, heet genoeg om lood te smelten.
• Intense vulkanische activiteit.
• Bijna geen rotatie, waardoor de dag van de planeet langer is dan een jaar.
• Geen merkbaar magnetisch veld.

Letterlijk zou elke van deze barre omstandigheden de planeet moeten steriliseren.

Het was dus een enorme verrassing toen analyses van de bovenste atmosfeer van Venus in 2020 door onderzoeker Dave Clements en zijn team sporen van fosfine vonden, een verbinding die op aarde wordt geproduceerd door afbraak van organisch materiaal.

Bron: ACS

Deze ontdekking is lange tijd betwist, en werd in 2024 bevestigd. Ze ontdekten ook dat de detectie van fosfine leek te volgen op de dag‑nachtcyclus van de planeet.

Ammoniak

En vervolgens was een andere ontdekking dat ammoniak ook aanwezig is in de wolken van Venus, wat een andere waarschijnlijke biomarker is.

“Er kan iets echt exotiques aan de hand zijn – maar geen van de normale chemische processen die wij kennen kunnen de hoeveelheden fosfine en ammoniak produceren,” zei Clements, en legde uit dat de recente bevindingen van zijn team wijzen op nog grotere hoeveelheden van de moleculen in de wolken van Venus vergeleken met de bevindingen uit 2020, en lager in de atmosfeer van de planeet.

“Er gebeurt iets dat we niet kunnen begrijpen. De kans dat wat we zien daadwerkelijk tekenen van leven zijn, ligt waarschijnlijk tussen de 10‑20 procent op dit moment.”

Bron: USA Today

Deze ontdekkingen werden gedaan op een hoogte van 50 km/31 mijl boven het oppervlak, waar de temperatuur- en drukcondities enigszins vergelijkbaar zijn met die op aarde, ver weg van de zure hel van het oppervlak.

De aanwezigheid van ammoniak verandert ook hoe we de wolken van de planeet zien.

Hoewel ze rijk zijn aan zwavelzuur, toont een publicatie uit 2021 in het prestigieuze wetenschappelijke tijdschrift PNAS, getiteld “Production of ammonia makes Venusian clouds habitable and explains observed cloud-level chemical anomalies”, aan dat de aanwezigheid van ammoniak de zuurgraad van de wolken vermindert.

“Een gevolg van de aanwezigheid van NH3 is dat sommige Venus‑wolkdruppels semivaste ammoniumzoutslurries moeten zijn, met een pH van ~1, wat overeenkomt met zure omgevingen op aarde, in plaats van geconcentreerd zwavelzuur.”

Dus niet alleen zou de plek minder vijandig kunnen zijn dan we tot nu toe dachten, maar we kennen levensvormen op aarde die er vandaag nog in kunnen overleven.

“De bron van NH3 is onbekend maar zou biologische productie kunnen omvatten; als dat zo is, dan creëert de meest energie‑efficiënte NH3‑producerende reactie ook O2, wat de detectie van O2 in de wolklagen verklaart. Als gevolg daarvan zijn de wolken niet zuurder dan sommige extreme terrestrische omgevingen die leven herbergen.

Leven zou zijn omgeving op Venus kunnen creëren. De voorspellingen van het model voor de abundantie van gassen in de atmosfeer van Venus komen beter overeen met observaties dan elk eerder model en zijn gemakkelijk te testen.”

In het algemeen zouden zowel fosfine als ammoniak moleculen moeten zijn die niet anorganisch kunnen worden geproduceerd in een zuurstofrijke atmosfeer zoals die van Venus, of in waterstofrijke zoals die van Jupiter en Saturnus.

Desondanks zou het theoretisch door vulkanen of exotische UV‑geïnduceerde chemische reacties kunnen worden geproduceerd.

Hoewel dit dus geen absoluut bewijs is dat er leven op Venus aanwezig is, hebben we ofwel twee verschillende, nog onbekende chemische processen nodig, of moeten we de mogelijkheid overwegen dat slechts één levensvorm deze waarnemingen verklaart.

Waar zouden deze bacteriën vandaan kunnen komen?

Als we aannemen dat deze atmosferische anomalieën van methaan, ammoniak en fosfine op Mars en Venus te wijten zijn aan bacterieel leven, waar kwam dat leven dan vandaan?

Eén theorie is dat het lokaal zou kunnen ontstaan, aangezien beide planeten in hun vroege geschiedenis veel vriendelijkere omgevingen hadden, warmer voor Mars en kouder voor Venus. Het leven dat we (misschien) hebben gedetecteerd, zou dus de overlevenden kunnen zijn die zich hebben aangepast aan de veranderende omstandigheden, zoals extremofiele bacteriën op aarde die zich hebben ontwikkeld om te gedijen in zoutmeren, thermale bronnen en zure poelen.

Een andere optie is panspermie. Het idee dat leven, inclusief mogelijk het leven op aarde, niet van de planeet zelf is ontstaan maar uit de ruimte.

Een alternatieve versie van panspermie is dat leven op één planeet van het zonnestelsel (waarschijnlijk Mars of de Aarde) is ontstaan, en dat asteroïde‑inslagen bacteriën naar de andere planeten hebben verspreid.

Bron: Astrobiology

Het is niet zo vergezocht, aangezien we op aarde gesteente hebben gevonden dat van Mars afkomstig is, en we weten dat bacteriën en zelfs complexe organismen zoals tardigraden de vacuüm van de ruimte kunnen overleven.

We hebben zelfs mos op aarde gevonden dat meerdere dagen kan overleven onder Mars‑achtige omstandigheden.

Aangezien we niet weten hoe leven ontstaat uit dood anorganisch materiaal, is het onmogelijk om een uitspraak te doen.

Als we leven vinden op Mars en/of Venus, en het is zeer vergelijkbaar met aardse levensvormen, is panspermie het waarschijnlijke scenario. Als het echter zeer verschillend is (bijvoorbeeld als DNA/RNA en eiwitten niet worden gebruikt), dan is een spontane, afzonderlijke oorsprong waarschijnlijker.

Natuurlijk zou in elk geval inheems leven op Mars of Venus de kans vergroten om leven elders te vinden, bijvoorbeeld in de ondergrondse oceanen van Europa en Enceladus.

Investeren in Mars

We zijn nog te vroeg om te investeren in megaprojecten voor terraforming of Mars‑vastgoed. Maar een handvol bedrijven werkt hard aan het bouwen van de bouwstenen die het mogelijk zullen maken de eerste mens op Mars te laten landen en later de planeet te koloniseren.

Een belangrijk onderdeel zullen herbruikbare raketten zijn, die de kosten van het lanceren van apparatuur naar een baan en de diepe ruimte drastisch verlagen. Deze inspanning wordt momenteel voornamelijk geleid door SpaceX van Elon Musk, een particulier bedrijf, waarbij andere raketbedrijven snel inhalen.

Een andere factor zal zijn om een zelfvoorzienende ruimte‑gebaseerde economie en een Mars‑economie te creëren, die terraforming‑inspanningen kan ondersteunen zonder afhankelijk te zijn van de bereidheid van aardbewoners om het “gratis” te financieren (volg de links voor meer details over hoe dit zou werken).

U kunt in lucht- en ruimtevaartbedrijven investeren via vele brokers, en u kunt hier, op securities.io, onze aanbevelingen vinden voor de beste brokers in de VS, Canada, Australië, het VK, evenals vele andere landen.

Als u niet geïnteresseerd bent in het selecteren van specifieke lucht- en ruimtevaartbedrijven, kunt u ook kijken naar ETF’s zoals ARK Space Exploration & Innovation ETF (ARKX), iShares U.S. Aerospace & Defense ETF (ITA), of SPDR S&P Aerospace & Defense ETF, die een meer gediversifieerde blootstelling bieden om te profiteren van de lucht- en ruimtevaartindustrie.

Of u kunt ons artikel lezen over de “Top 10 Lucht- en ruimtevaart- en defensie‑aandelen”.

Investeren in ruimtebedrijven

1. Rocket Lab

Rocket Lab is een van de meest serieuze concurrenten op de markt voor herbruikbare raketten. Het bedrijf richtte zich aanvankelijk op kleine raketten, met het Electron‑lanceersysteem (320 kg payload), dat geleidelijk wordt omgevormd tot een gedeeltelijk herbruikbare raket. Tot nu toe heeft Electron 177 satellieten gelanceerd in 44 missies.

Later kijkt Rocket Lab naar het creëren van een middelgrote herbruikbare raket, de Neutron, vergelijkbaar met Falcon 9 (8.000 kg naar LEO in volledig herbruikbare modus, 1.500 kg naar Mars of Venus). De Neutron zal worden aangedreven door een methaan‑verbrandende raketmotor (zoals Starship), wat de trend lijkt te worden voor de volgende generatie raketten.

Het bedrijf is opmerkelijk vanwege zijn volledig verticaal geïntegreerde satellietproductieproces, waardoor het kosten en ontwerpsnelheid kan optimaliseren.

Dit heeft geresulteerd in meerdere contracten met NASA en de Amerikaanse overheid, waaronder een militair satellietcontract van $515 M en een civiel contract van $143 M voor Globalstar.

Rocket Lab is ook een grote fabrikant van zonnepanelen voor satellieten na de overname van SolAero Technologies in 2022, met meer dan 1000 satellieten die door deze panelen worden aangedreven, en in totaal 4 MW aan zonnecellen geproduceerd.

Bron: Rocket Lab

Voorlopig is het lanceersysteem afhankelijk van externe leveranciers, maar een reeks strategische overnames zou dat moeten veranderen, door de verticale integratie die al in satellietontwerp en -productie is bereikt, ook in het lanceersysteem te repliceren.

Het bedrijf onderzoekt ook de mogelijkheid van een telecom‑LEO‑constellatie om terugkerende inkomsten te genereren. Het draagt bovendien bij aan onderzoek naar productie in de ruimte met Varda Space Industries en aan inspectie van ruimtelijk puin.

Terwijl SpaceX de zakelijke talenten van Elon Musk had om zijn technologie vanaf nul te ontwikkelen, gebruikte Rocket Lab een mix van R&D en overnames om de benodigde technologie verticaal te integreren. Dit is zeer succesvol gebleken in satellietproductie, en ze willen nu deze strategie repliceren voor herbruikbare raketten.

Aangezien er al een cashflow bestaat uit satellietproductie en de successen van Electron, is Rocket Lab een goede kandidaat om de voorsprong van SpaceX in te halen.

Voor degenen die geïnteresseerd zijn in het investeren in dit bedrijf, zorg ervoor dat u de top aandelen‑brokers in uw regio bekijkt (bijv. voor de VS, het VK, Canada en Australië) of ons artikel over de 10 beste beleggings‑apps.

2. Virgin Galactic

Het bedrijf werd opgericht door Richard Branson en richt zich op ruimtetoerisme.

De tickets liggen in de range van $250.000‑450.000, met een lange wachtlijst. De eerste klanten lijken extatisch over hun ervaring:

“Ik wist altijd dat het de meest buitengewone ervaring van mijn leven zou worden. Ik wist dat. En mensen vertelden me dat het zou worden. Maar toen het is… en het is op een ander niveau dan de ervaring die je dacht te krijgen… dan is het heel moeilijk uit te leggen.”

“Dit was de beste dag van mijn leven, de meest sensationele dag van mijn leven. En je kunt niet beter dan dat. Het overtrof mijn wildste dromen.”

Zoals we eerder bespraken, zou ruimtetoerisme het MIDDEN van de toekomstige Mars‑economie kunnen worden.

Dit komt omdat Mars niet alleen een unieke ervaring zal bieden, maar ook enkele van de meest indrukwekkende kenmerken in het hele zonnestelsel zal hebben:

• De grootste kloof in het zonnestelsel (4.000 km lang, 200 km breed en tot 7 km diep).
• Een vulkaan van 21,9 km hoogte (72.000 ft) en ongeveer zo groot als Frankrijk of de staat Arizona.

Bron: Wikipedia

Voor Mars streeft Virgin Galactic (SPCE ) ernaar de leider te worden van orbitale (en later misschien lunaire) toerisme, beter binnen bereik van onze huidige technische mogelijkheden vóór een Chinese of SpaceX Mars‑landing.

Virgin Galactic werkt aan het verbeteren van de eenheidseconomie, met een nieuw lanceersysteem, de “Delta”, dat 6 passagiers kan vervoeren in plaats van 4, en 8 vluchten per maand kan uitvoeren in plaats van slechts één.

Samen zouden deze twee verbeterde statistieken de omzet per eenheid met 12× moeten verhogen, met een terugverdientijd van minder dan 6 maanden voor elke Delta‑shuttle. De Delta‑vluchttest wordt medio 2025 verwacht.

Bron: Virgin Galactic

De markten waren bezorgd toen werd aangekondigd dat Branson niet verder zou investeren in Virgin Galactic. Vooral na het ontslag van 185 werknemers en een pauze in ruimtereizen in 2024, om te wachten op de komst van de Delta‑shuttle en de cash‑burn‑snelheid te verminderen.

Desondanks wordt verwacht dat Virgin Galactic voldoende cash heeft om te opereren tot 2025 of 2026. Dus als de ontwikkeling van het Delta‑vluchtsysteem soepel verloopt (een riskante onderneming in de lucht- en ruimtevaartindustrie), zou het bedrijf zich kunnen richten op het herstarten en laten groeien van de cashflow, met een systeem dat winstgevend is per eenheid. En het bedrijf in 2026 cashflow‑positief maken.

Bron: Virgin Galactic

(Het moet worden opgemerkt dat Virgin Galactic verschilt van Virgin Orbit. Virgin Orbit vroeg in april 2023 faillissement aan, en leverde lanceerdiensten voor kleine satellieten, met Rocket Lab die de Long Beach faciliteit, productie en tooling van het bedrijf overnam.)

Het recente faillissement van Virgin Orbit en de afstand die oprichter Richard Branson heeft genomen van Virgin Galactic heeft het imago van het bedrijf bij investeerders beschadigd, wat heeft geleid tot een dalende aandelenkoers in 2023 & 2024.

Bron: Virgin Galactic

Tegelijkertijd tonen de tevredenheid van eerdere klanten, een duidelijk plan voor een winstgevend ontwerp (Delta‑shuttles) en een lange wachtlijst van potentiële klanten aan dat het bedrijf nog steeds levensvatbaar kan zijn, zelfs zonder extra fondsen te werven. Dus veel zal afhangen van het succes van de ontwikkeling, productie en exploitatie van de Delta‑shuttle en het behalen ervan vóór het einde van 2025.

Als dit het geval is, zou de veel lagere waardering een kans creëren voor investeerders om de aandelen van het bedrijf met korting te kopen.