Natürliche Batterien könnten Mars organisch gemacht haben

Der in drei Marsmeteoriten entdeckte organische Kohlenstoff könnte einer Studie zufolge durch elektrochemische Reaktionen zwischen vulkanischen Mineralien und salzhaltigen Flüssigkeiten entstanden sein. Dass die Natur offenbar genügend Energie für einen solchen Prozess liefere, habe grosse Bedeutung für die Astrobiologie, berichtete das Deutsche Geoforschungszentrum (GFZ) heute Mittwoch. «Ein Fund von organischem Material muss demnach nicht zwingend ein Hinweis auf Leben sein.»

Die Herkunft der in den Marsmeteoriten Tissint, Nahkla und NWA 1950 gefundenen Anteile an organischen Kohlenstoffen wurde von einem internationalen Team unter der Führung von Andrew Steele von der Carnegie Institution of Washington untersucht. Beteiligt waren Liane G. Benning vom GFZ in Potsdam sowie Richard Wirth und Anja Schreiber aus der Bennings Gruppe. Über ihre Erkenntnisse berichten die Forscher im Fachjournal «Sciences Advances».

Die Wissenschaftler stellen dabei die Hypothese auf, dass ähnlich wie bei einer Batterie auf dem Mars beim Aufeinandertreffen von metallhaltigem Material aus mineralischem Vulkangestein mit einer Salzlösung eine elektrische Spannung entstand. Die Energie aus diesem «galvanischen» Prozess habe ausgereicht, um in einer mehrstufigen chemischen Reaktion die vorgefundenen organischen Kohlenstoffverbindungen entstehen zu lassen.

Die Ergebnisse gründen auf Forschungsarbeiten aus dem Jahr 2012 – damals konnten Steele und sein Team belegen, dass der organische Kohlenstoff in den Meteoriten tatsächlich vom Mars stammt und nicht aus einer Verunreinigung auf der Erde. Sie fanden seinerzeit auch heraus, dass der Kohlenstoff nicht biologischen Ursprungs ist. Die nun veröffentlichte Studie zielte auf die Klärung der Frage ab, woher der organische Kohlenstoff stattdessen kommt.

Organische Kohlenstoffverbindungen umfassen bis auf wenige Ausnahmen die Verbindungen von Kohlenstoff mit sich selbst oder anderen Elementen wie Wasserstoff. Sie gelten als Grundbausteine für die Prozesse des Lebens, wie wir es kennen, und können durch biologische Prozesse, aber auch durch unbelebte chemische Vorgänge entstehen.

Prinzipiell sei der in der Studie beschriebene Vorgang bei der Entstehung von organischem Kohlenstoff überall möglich, wo vulkanisches Material mit salzhaltigen Flüssigkeiten in Verbindung tritt, erklärte das GFZ. Beispielsweise könnten sich ähnliche Vorgänge auch auf der Erde oder den Saturn- und Jupitermonden Enceladus und Europa abgespielt haben. Beide Monde gelten als mögliche Kandidaten für Leben in unserem Sonnensystem.