ESA zoekt naar leven, maar niet zoals wij het kennen

Al eeuwenlang trachten geleerden uit te vissen wat leven eigenlijk is. Ruimteonderzoek biedt de beste kans voor astrobiologen om de ontbrekende schakel te vinden bij de vraag wat leven onderscheidt van niet-leven. Wanneer we dat weten, zullen we eindelijk ook weten wat het leven hier op de aarde inhoudt.

De Saturnusmaan Titan heeft een dikke atmosfeer met organische moleculen, die door Huygens zullen geanalyseerd worden. Astrobiologen denken dat we misschien wel leven op Titan zullen ontdekken, wanneer we tenminste leven in een bredere betekenis van het woord definiëren.

Voor astrobiologen is Titan een droom. De atmosfeer van Titan bestaat uit stikstof en methaangas. Ultraviolet licht van de zon kan de methaanmoleculen afbreken, waardoor complexe organische moleculen worden gevormd, waarmee onderzoekers moleculen bedoelen die koolstof bevatten. Deze koolstofbestanddelen zijn de eerste stap naar leven, zoals we dat op de aarde kennen. Leven zelf is gebaseerd op uiterst complexe koolstofmoleculen zoals DNA. Volgens sommige onderzoekers gelijkt de samenstelling van de atmosfeer van Titan op de atmosfeer van de aarde, nog voor er leven ontstond op onze planeet.

De ESA-sonde Huygens zal misschien duidelijk maken hoe het leven op de aarde ontstond. Jean-Pierre Lebreton is ESA-projectwetenschapper voor Huygens. Volgens hem ‘is één van de belangrijke vragen hoe complex de organische moleculen in de atmosfeer van Titan zijn geworden.’

Wat is leven?

Maar de weg van organische molecule tot leven is lang. Men moet zich dus afvragen wat leven eigenlijk is. Wat is het verschil tussen leven en niet-leven? De wetenschap is er nog niet uit. Tot nu toe geeft geen enkele definitie volledige voldoening. Elke poging om de kenmerken van leven te definiëren sluit bepaalde vormen van leven uit of omvat omgekeerd bepaalde levenloze objecten. Bij het zoeken naar een geschikte definitie van leven is er echter één kenmerk waar iedereen het over eens lijkt te zijn: alle leven heeft energie nodig om zijn metabolisme in stand te houden.

Zo maken planten bijvoorbeeld gebruik van zonlicht, terwijl dieren energie halen uit organische moleculen in hun voedsel. Dit gebeurt niet alleen bij deze hogere organismen maar ook bij microben, de meest eenvoudige vorm van leven op de aarde. Microben zijn organismen die uit één cel bestaan en die hun levensenergie halen uit een duizelingwekkende reeks van anorganische scheikundige reacties. Deze scheikundige metabolismen zijn zo verschillend van die bij planten en dieren op de aarde dat astrobiologen zich afvragen of leven niet zou kunnen ontstaan op elke plaats waar een rijk netwerk van chemische reacties kan onderhouden worden, zoals bijvoorbeeld op Titan. Meer nog, op de aarde hebben microben zich aangepast aan extreme milieus. Is er daarom misschien ook op Titan leven mogelijk?

Hoe men het ook bekijkt, Titan is een extreme en vijandige omgeving voor leven, zoals we dat kennen. Als er leven op Titan voorkomt, dan moet het er heel anders uitzien dan alle leven op aarde. ‘De omstandigheden op Titan zijn niet geschikt voor leven zoals we dat momenteel kennen’, zegt Lebreton. ‘Het is er uiterst koud en er is geen vloeibaar water, maar verrassingen zijn niet uitgesloten.’ Zoeken naar leven is lastig, in het bijzonder wanneer je niet goed weet waar je eigenlijk naar zoekt. Huygens zal de geologie en het milieu van Titan onderzoeken en de moedersonde Cassini zal vanuit een baan om Saturnus de maan in kaart brengen. Misschien ontdekken ze scheikundige anomalieën of merkwaardige geologische structuren die mogelijk op leven wijzen en verder onderzoek noodzakelijk maken.

Leven op Venus?

In ons zonnestelsel is er nog een andere plaats waar zich vreemde scheikundige processen afspelen: de planeet Venus. Net als Titan is Venus een wereld die onderzoekers traditioneel beschouwen als vijandig voor leven, zoals wij dat kennen. Maar in het dikke wolkendek van Venus is er iets vreemds aan de hand. In de Venusatmosfeer doen zich vreemde fenomenen voor, zoals het feit dat de planeet ultravioletstraling kan absorberen. Tot nu toe kunnen geleerden dit verschijnsel niet verklaren. Volgens sommigen zouden microben in de atmosfeer daar verantwoordelijk voor kunnen zijn. Indien de ESA-sonde Venus Express later dit jaar groen licht krijgt, dan zal het mysterie misschien opgelost worden.

Achtergrond

Bij verschillende ESA-missies zal sterke nadruk leggen op astrobiologie.

Rosetta

Rosetta zal organische moleculen bestuderen op de komeet Wirtanen en onderzoeken hoe kometen een nog jonge aarde hebben voorzien van deze elementen, waardoor mogelijk leven kon ontstaan.

Mars Express

Mars Express en zijn lander Beagle 2 zullen bij en op Mars speuren naar omgevingen waar mogelijk in het verleden leven aanwezig was of nog is.

Huygens

Huygens is de eerste sonde die op een wereld in de buitenste regionen van het zonnestelsel zal landen. Huygens zal begin 2005 landen op het oppervlak van Titan, de grootste maan van de geringde planeet Saturnus en de enige maan in het zonnestelsel met een dikke atmosfeer. De gegevens van Huygens zullen mogelijk aanwijzingen geven over hoe het leven op onze eigen aarde kon ontstaan. Huygens bevindt zich al in de ruimte aan boord van de NASA-sonde Cassini, die werd gelanceerd op 15 oktober 1997 met een Titan IVB/Centaur-raket.

Venus Express

Dit is de nieuwste missie van het wetenschappelijk ESA-programma Cosmic Vision 2020. De lancering is voorzien voor november 2005. Venus Express zal gebaseerd zijn op het ontwerp van Mars Express, waardoor hij sneller ontwikkeld kan worden en de kosten lagen liggen. De sonde zal de atmosfeer van Venus en het oppervlak van de planeet bestuderen. Hij zal een radar gebruiken om voor het eerst de lagen onder het oppervlak te onderzoeken.

 

 

Met Mars Express, Venus Express en BepiColombo (onderzoek van de planeet Mercurius) is ESA het enige ruimtevaartagentschap in de wereld dat plannen heeft om elke planeet in het binnenste deel van het zonnestelsel te onderzoeken.

Meer informatie:

Dr Jean-Pierre Lebreton
ESA Huygens Project Scientist
and Venus Express Study Scientist
ESTEC
Nederland
Tel: +31 71 565 3600
E-mail: jean-pierre.lebreton@esa.int

ESA Science Programme Communications Service
Tel: +31 71 565 3273
E-mail: irina.bruckner@esa.int