Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Neue Hoffnung für Leben auf Titan
Azetylen könnte die mögliche Energiequelle für Leben auf dem Titan sein. Nun geht man davon aus, dass sich größere Mengen davon in den Seen des Titan befinden
www.spiegel.de (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,663194,00.html)
Mfg Kibo
Ich finde die Vorstellung von exotischem Leben auf Titan gleichzeitig faszinierend und beunruhigend.
Lunine, der im Spiegel-Artikel auch vorkommt, meinte vor ein paar Monaten in einem arxiv-preprint (http://arxiv.org/abs/0908.0762), Titan sei vielleicht der beste Ort im Sonnensystem, um die Allgegenwart von Leben im Universum zu testen. Denn auf Titan würden herbeigewehte oder -gereiste irdische Bakterien nicht überleben (im Gegensatz zu Mars, Europa, Enceladus...), dh, sie haben keine Chance, sich evolutiv an die neuen Bedingungen auf der Titan-Oberfläche anzupassen. Finden wir also Leben auf Titan, einer aktiven Welt mit einem aktiven "hydrogeologischen Kreislauf" (wenn auch hier andere Stoffe die Rolle von Wasser übernehmen) würde das heissen, dass Leben in vielen verschiedenen Formen und an unzähligen Orten im Universum auftritt (und das ist es, was mich beunruhigt, denn es würde heissen, dass auch Zivilisationen relativ häufig sein müssten - trotzdem sehen wir sie nicht, dh, man müsste schliessen, dass die typische Zivilisation nie zu den Sternen reist). Eine Mission zum Titan, die in der Lage ist, abzuklären, was in diesen Methan-Seen so alles vor sich geht, könnte vielleicht die wichtigste wissenschaftliche Unternehmung im 21. Jahrhhundert sein.
Titan birgt sowieso noch einige Geheimnisse, darum wäre eine Mission äusserst begrüssenswert...
Wenn er näher an der Sonne wäre, wäre er wohl noch interessanter... Aber das kann man sich ja nicht aussuchen ;)
Mahananda
25.11.2009, 16:04
Hallo Bynaus,
der interessanteste, weil aufschlussreichste Abschnitt des Preprints findet sich auf Seite 12:
Methan und Ethan haben ihre eigenen Probleme, einschließlich ihrer Nichtpolarität, das bedeutet, dass solche Flüssigkeiten keine Unterstützung für molekulare Strukturen liefern, deren Stabilität von der Interaktion mit der Flüssigkeit abhängt. Aber kleine Mengen polarer Moleküle könnten in Titans Meeren existieren. Eine interessante Biochemie könnte sich aufbauen um die Dominanz von Wasserstoffbindungen zwischen organischen Molekülen, in der Tiefe von Nicht-Wasserstoff-Bindendem Methan und Ethan und in einer solchen Biochemie sind die niedrigen Temperaturen und konsequent langsamen Reaktionsraten nicht notwendigerweise ein Nachteil. Während nichts nach Art einer kompletten theoretischen Biochemie in flüssigem Methan oder Ethan aufgestellt wurde, gibt es keine Eigenschaften oder eine Anzahl von Eigenschaften, welche von vornherein eine Art von selbst-aufrechterhaltender, replizierender und katalytischer organischer Chemie ausschließen würde, die Leben genannt wird.
Aufschlussreich ist dieser Abschnitt deshalb, weil hier mit Konjunktiven nicht gespart wird, um eine irgendwie geartete Wahrscheinlichkeit zu konstruieren, die Leben trotz der "eigenen Probleme", die Methan und Ethan bereiten, irgendwie plausibel werden zu lassen. Lustig ist insbesondere der letzte Satz des Zitats. Weil es noch keine theoretischen Ausarbeitungen zu einer Biochemie in Methan und Ethan gibt, gibt es kein Ausschlusskriterium für die Möglichkeit einer solchen - so etwas nennt man Philosophie! - und folglich (so wird nahegelegt) ist mit einer Biochemie auf Titan zu rechnen. Nun ja, die Amerikanische Philosophische Gesellschaft wird sich über solche logischen Tricksereien bestimmt freuen. Dort wurde das Paper ja bereits zur Veröffentlichung akzeptiert.
Eine Mission zum Titan, die in der Lage ist, abzuklären, was in diesen Methan-Seen so alles vor sich geht, könnte vielleicht die wichtigste wissenschaftliche Unternehmung im 21. Jahrhundert sein.
Da hast du sicherlich recht, allerdings rechne ich mit einem negativen Ergebnis, was Lebewesen betrifft - eben wegen der "eigenen Probleme", der niedrigen Temperaturen und des sich als "notwendig" erweisenden Nachteils, dass bei diesen tiefen Temperaturen keine polaren Flüssigkeiten in Methan und Ethan eingebettet sein werden, die als Biosolventien geeignet sind. Insofern besteht eigentlich kein Anlass zur Beunruhigung ... :)
Viele Grüße!
Eine Mission zum Titan, die in der Lage ist, abzuklären, was in diesen Methan-Seen so alles vor sich geht, könnte vielleicht die wichtigste wissenschaftliche Unternehmung im 21. Jahrhhundert sein.
Da liegt möglicherweise das Problem. Um etwas als Lebendig zu bezeichnen, muss man vor allem nachweisen, dass es sich vermehren kann.
Wenn man ein paar Objekte gefunden hat, von denen man annimmt, dass sie lebendig sind, muss man eine Umwelt reproduzieren, die ihnen angenehm ist und dann darauf warten, dass sie sich vermehren. Unter Titan-Standardbedingungen kann es Jahre dauern, bis eine Kryobakterie oder ein ähnliches Vieh sich unter optimalen Bedingungen teilt. Falls man auf Anhieb ihre Umwelt nachstellen kann, was extrem schwierig ist.
Ein paar Astronauten kann man auch nicht für so lange auf Titan leben lassen, schon weil es dort an Energiequellen mangelt.
und folglich (so wird nahegelegt) ist mit einer Biochemie auf Titan zu rechnen
Naja, ich denke nicht, dass er dies nahelegt. Er sagt ja sogar im Titel, dass Titan ein Test für die Verbreitung des Leben sei. Wenn er davon ausgehen würde, dass man mit einer Biochemie auf Titan rechnen müsste, könnte man das nicht behaupten.
Unter Titan-Standardbedingungen kann es Jahre dauern, bis eine Kryobakterie oder ein ähnliches Vieh sich unter optimalen Bedingungen teilt.
Du gehst da von chemischen Reaktionen wie in irdischem Leben aus. Ein Lebewesen, das sich von Acetylen ernährt, könnte auch einen sehr viel schnelleren Stoffwechsel haben, als man von einem so "kalten" Wesen erwartet.
Ein paar Astronauten kann man auch nicht für so lange auf Titan leben lassen, schon weil es dort an Energiequellen mangelt.
Ich meinte eigentlich nicht unbedingt Astronauten, aber selbst wenn - ist doch kein Problem, dann nehmen sie ihre Energiequelle eben mit: ein kleiner Atomreaktor sollte bei weitem reichen, um eine kleine Crew ein Jahrzehnt lang zu unterhalten.
Joerschi
25.11.2009, 20:18
Eine Mission zum Titan, die in der Lage ist, abzuklären, was in diesen Methan-Seen so alles vor sich geht, könnte vielleicht die wichtigste wissenschaftliche Unternehmung im 21. Jahrhhundert sein.
Als Zwischenfrage:
Wäre das mit heutigen technischen Know-How (und vertretbaren Kosten) möglich, eine längerfristige Mission auf Titan durchzuführen?
Ziel soll es sein, verschiedene Untersuchungen über einen längeren Zeitraum (Monate ?) durchzuführen um erste Fragestellungen zu möglichen Lebensbausteinen zu beantworten.
Um einfach mal eine Idee vorzugeben: Ein Lander ähnlich Spirit/Opportunity wird auf Titan ausgesetzt (könnte man jetzt sicher durch die Erfahrungen von Huygens sicher auf der Oberfläche aufsetzen lassen). Das Material müsste einerseits den unwirtschaftlichen Bedingungen eine Zeitlang trotzen und als Energiequelle wäre wohl z. Zt. nur eine nukleare Lösung denkbar. Agilität spielt eine große Rolle um auch Ziele rund um den Landeort in Augenschein nehmen zu können.
Die Kommunikation erfolgt wieder mal über einen Orbiter.
Anspruchsvoll sicher. Aber mit heutigen Möglichkeiten (oder während des nächsten Jahrzehnts) auch realistisch durchführbar?
Ich glaube, die Planung geht im Moment eher entlang folgender Ideen:
- Ein kleiner Orbiter kartiert die Oberfläche mit Radar und IR-Kamera und dient als Relais der anderen beiden Sonden zur Erde.
- Ballon mit kleiner wissenschaftlicher Nutzlast, der tagsüber aufsteigt und nachts landet und misst. Mit der Zeit wird er vom Wind über eine relativ grosse Fläche bewegt, vielleicht sind - nukleare Energiequelle vorausgesetzt - sogar ein paar Titan-Umrundungen möglich.
- Landung einer schwimmenden Sonde in einem der Seen, Messung der chemischen Zusammensetzung, Lebensspuren etc. Eine solche Sonde könnte auch batteriebetrieben sein. Möglicherweise müsste man sie aber so konstruieren, dass sie bei den tiefen Umgebungstemperaturen ohne grosse Heizung funktionieren kann. Denn ansonsten wird die Sonde ihre Umgebung zu stark beeinflussen (ist ja schon mit dem Huygens-Lander geschehen: er hat durch seine Abwärme Methan im umliegenden Boden zum Verdampfen gebracht...). Stellt euch als Äquivalent vor, man würde eine Sonde mit der durchschnittlichen Temperatur von Magma in einen irdischen Ozean werfen, um diesen nach Lebensspuren zu durchsuchen...
Ich meinte eigentlich nicht unbedingt Astronauten, aber selbst wenn - ist doch kein Problem, dann nehmen sie ihre Energiequelle eben mit: ein kleiner Atomreaktor sollte bei weitem reichen, um eine kleine Crew ein Jahrzehnt lang zu unterhalten.
Naja...
Wenn man genug Atome mithat...
Luft dürfte kein Problem sein, man öffnet einfach das Tor und hat 1,7 Bar Stickstoff, also relativ angenehm... Das noch aufheizen mit der Abwärme des Atoms...
Trinkwasser: Sauerstoff mit Methan unvollständig verbrennen.
Die Ausscheidungen elektrolysieren und Wasserstoff evt wieder zu methan verbinden (um keine natürl Kreisläufe zu stören) und ausstoßen.
Sauerstoff atmen.
Oder einfach etwas gestein (der Oberen Schicht , Formel H2O) nehmen, auf 0 ° Erwärmen und die daraus entstehende Flüssigkeit elektrolysieren
Ein wahrer Spitzenmond für In-Situ-Pioniere ;)
Joerschi
25.11.2009, 21:03
- Ein kleiner Orbiter kartiert die Oberfläche mit Radar und IR-Kamera und dient als Relais der anderen beiden Sonden zur Erde.
- Ballon mit kleiner wissenschaftlicher Nutzlast, der tagsüber aufsteigt und nachts landet und misst. Mit der Zeit wird er vom Wind über eine relativ grosse Fläche bewegt, vielleicht sind - nukleare Energiequelle vorausgesetzt - sogar ein paar Titan-Umrundungen möglich.
Kursiv durch mich...
Diese Idee gefällt mir außerordentlich gut. Die wissenschaftliche Ausbeute wäre wohl sehr hoch. Sowohl an Untersuchungen (wenn er gelandet ist) als auch an den netten pics der Titanlandschaft, welche jede Astronomieherz höher schlagen lassen.
Wahrscheinlich wird solch eine Mission aber frühestens ab 2020 realisiert. Cassini wird noch ein paar Jährchen seine Runden ziehen und selbst danach wird man noch lange die Daten davon auswerten. Aber ehe dann eine neue Mission ins Saturnsystem gestartet wird... :(
Eher gibts wahrscheinlich eine Mission zu Uranus, Neptun & Co. Wäre zumindest wünschenswert.
Wahrscheinlich wird solch eine Mission aber frühestens ab 2020 realisiert.
Leiderleider wirds wohl - Sprunghafte Änderungen in der weltweiten Raumfahrtsbegeisterung und bahnbrechende neue Technologien vorbehalten - nicht einmal bis dahin soweit sein.
Die nächste grosse "Flagship"-Mission der NASA und ESA wird ins Jupiter-System führen, und Europa und Ganymed sowie deren rhadamantische Ozeane kartieren - diese Mission wird um ca. 2020 herum starten. Danach ist wieder Zeit und Geld da für eine kombinierte Titan-Enceladus-Mission, aber das dauert wohl noch bis 2030-2035, bis wir erstmals Titanballon-Bilder sehen...
Uranus und Neptun werden wohl so schnell keine neue Flagship-Mission erhalten, dafür sind sie zu "uninteressant". Aber vielleicht reichts ja mal für eine New Frontiers Mission (a la New Horizon, man könnte wohl sogar nochmals das gleiche Raumschiff brauchen).
http://de.wikipedia.org/wiki/Tandem_%28Raumsonde%29
Schmidts Katze
25.11.2009, 22:11
Hallo Mars,
daß du gerne mal auf Titan rumlaufen würdest, glaube ich sofort.
Aber Kohlenstoffeinheiten mitzunehmen ist aus psychologischen Gründen auf so einer Mission absolut kontraindiziert.
Du kannst nicht eine Handvoll Astronauten mehrere Jahre völlig isolieren, ohne daß es zwischen ihnen zu Konflikten kommt, die den Abbruch der Mission erzwingen.
Mit Menschen an Bord kannst du nicht zum Titan fliegen.
Grüße
=^.^=
Das ist sicher nicht richtig. Schon frühere Entdeckungsreisen mit Schiffen dauerten mehrere Jahre, und ich wette es gäbe genug Leute die so etwas wieder tun würden... ich würde es jedenfalls tun, wenn nicht andere Umstände das verbieten würden.
Naja, zumindest im Krieg gab es Menschen, die sowas aushielten (ob sie wollten oder nicht - keiner fragte danach...)
Kommunikation nach Hause: Per Feldpost 1 Weg mind. 14 Tage... Da ist die Kommunikation mittels Funk wohl noch vergleichsweise angenehm... Weiß jetzt nicht wie lange, wird aber kein Tag sein... (Ich denke eher Größenordnung 3-5 Stunden)
Besatzungen auf U-Booten, Antarktisstationen, mondbasis (zukünftig hoffentlich) - alle müssen lange auf engerem Raum zurecht kommen.
Und dafür gibt es zweifellos geeignete Menschen - davon bin ich überzeugt....
Es gab da mal ein Konzept: Winterschlaf für die Crew während des Fluges... Was ist daraus geworden??
Weiß jetzt nicht wie lange, wird aber kein Tag sein... (Ich denke eher Größenordnung 3-5 Stunden)
Heute hat jeder an der Front sein Laptop mit dabei und das Handy sowieso - vor allem auch wegen der tollen Fotos, die er nach Hause übermitteln möchte. :D
Schmidts Katze
30.11.2009, 20:59
An welcher Front?
Wir sprechen vom Titan, nicht von Afghanistan.
Da kannst du dein Handy zuhause lassen.
Grüße
SK
Mars sprach davon:
Kommunikation nach Hause: Per Feldpost 1 Weg mind. 14 Tage.. :D
Schmidts Katze
30.11.2009, 21:37
Mars schrob:
Naja, zumindest im Krieg gab es Menschen,
http://de.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%A4teritum
Grüße
SK
Wenn in diesem Jahrhundert noch Menschen zum Mars aufbrechen, wäre ich schon zufrieden.Eine bemannte Titanreise wäre wirklich erst möglich, wenn eine neue Antriebstechnik entwickelt wird.
Jede Reise kann angefangen werden. Neue wissenschaftliche Erkenntnisse werden die Crew immer einholen... Das gilt natürlich nur, wenn das Schiff so groß ist daß es eigene Möglichkeiten hat technische Erzeugnisse herzustellen.
Wenn in diesem Jahrhundert noch Menschen zum Mars aufbrechen, wäre ich schon zufrieden.Eine bemannte Titanreise wäre wirklich erst möglich, wenn eine neue Antriebstechnik entwickelt wird.
Ich glaube, das ist eher eine Frage der Finanzen! Atomtechnik könnte das Triebwerksproblem lösen - das bringt aber natürlich wieder eine "grüne" Diskussion. Soweit ich weiß, gibts schon erfolgversprechende Versuche.
Auch Ionenantrieb wäre denkbar.
Natürlich würde ein solches Raumschiff eine entsprechend Größe haben müssen. Die Gruppe der "Kohlenstoffeinheiten" sollte eine gewisse Größe
haben...vielleicht so um 12-15 , da eine solche Reise mehrere Jahre dauert.
Interessant finde ich dem Zusammenhang die Vorstellung, in Zukunft vielleicht die Kernfusion zur Verfügung zu haben. Ok. es wird wohl noch ein paar Jahrzehnte dauern bis wir soweit sind, aber es würde eine Menge Probleme lösen. Strahlung z.B. und natürlich auch entsprechend freiwerdende Kapazitäten für Nutzlasten, da wesentlich weniger raumfüllender Brennstoff mit genommen werden müsste.
Ja, es war ja mal irgendwo die Rede vom VASIMir Antrieb, aber selbst damit würde es doch noch sehr lange dauern oder nicht?Bis das entsprechende Gerät erstmal auf Reisegeschwindigkeit ist vergehen sicher ein paar Monate und bevor das Ziel erreicht wird muss sicher schon lange vorher das Bremsmanöver eingeleitet werden.Und selbst wenn es zeitlich machbar wäre, wie du schon sagtest, wird es fast unbezahlbar sein und bzgl. der Strahlung ist auch noch nicht klar ob es nicht zu riskant ist, das bezieht sich allerdings auch auf den Flug zum Mars
Der VASIMR ist ein elektrisches Antriebssystem.
Man kann ihn mit Strom aus Solarzellen, Atomstrom oder jeglichen sonstigen Strom betreiben.
39 Tage soll mit ihm die Reise zum Mars dauern. Vorausgesetzt genug Leistung, da müsste wohl Atomstrom zum Einsatz kommen...
2012-2013 soll er auf der ISS getestet werden, mittels Pufferbatterien soll er bis zu 15min laufen.
Wenn das funktioniert erwartet man sich, dass er teure Reboost-Maneuver der Soyus ersetzten könnte.
Ausserdem könnte, wenn er sich als funktionstüchtig erweist, dafür ein Atom-Energiesystem gebaut werden.
39 Tage? ... hab ich noch nicht gehört, das wäre ja eine echte Revolution und würde eine bemannte Mission ins Sonnensystem (egal ob Mars,Titan, Europa..) in einem völlig neuen Licht sehen.
Muss das mal suchen...
High!
An welcher Front?
Wir sprechen vom Titan, nicht von Afghanistan.
Bingo! Mein Stichwort! (d.s.a.- und d.s.r.-Veteranen wissen Bescheid!)
Ich wäre jedenfalls nach all den Trips ins äußere Sonnensystem irgendwann auch wieder für rein zivile Afghanistan-Missionen, vielleicht sogar (astro-)touristischer Art - allein schon wenn man sich vorstellt, was man im Hindukusch beim Spechteln für fantastische Grenzgrößen hat!
Bis bald im Khyberspace (http://www.khyberspace.de)!
Yadgar
Mal wieder was "neues"
Der Azethylen gehalt in der Atmosphäre Titans ist überraschen gerings. Das lässt darauf schließen, dass es Leben geben könnte welches sich davon ernährt.
Quelle:www.spiegel.de (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,698796,00.html)
High!
Ein wahrer Spitzenmond für In-Situ-Pioniere ;)
Caaaaaaaaaarlaaaaaaaaaaaa!!!!!
Bis bald im Khyberspace!
Yadgar
Vielleicht suchen wir auch an der falschen Stelle...
Unter den Methanseen des Titan liegen Eis- und Geröllschichen. Wieder darunter liegt vielleicht ein Schicht flüssigen Wassers. Dann gäbe es Enceladus-ähnliche Bedingungen dort...
Vielleicht aber auch in der Atmosphäre des Titans selber?
Schaut mal hier:
Ganz brandheiße News vom Spiegel (http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,722131,00.html)
mfg Kibo
Sollte sich das wirklich als zutreffend herausstellen, würde das doch auf die Wahrscheinlichkeit der Existenz von weiterem Leben im Universum unerhörten Einfluss haben.
Dann sollte m.E. klar sein, dass die Erde als "Lebensherberge" nur eine von ziemlich vielen ist....
Ausserdem, stellt sich da nicht die Frage, ob die Natur nicht versucht, immer irgendwie irgendwas Lebendes zu produzieren?
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