Leben im All ohne Wasser

Flüssiges Wasser ist die Voraussetzung für Leben, wie wir es kennen. Doch das muss auf anderen Planeten nicht so sein: Sogenannte ionische Flüssigkeiten – flüssige Salze – könnten dort die Rolle von Wasser übernehmen, erläutert ein Forschungsteam. Wie es in Laborexperimenten zeigt, könnten solche Flüssigkeiten auf vielen wasserlosen Gesteinsplaneten existieren. Damit könne es weitaus mehr lebensfreundliche Welten geben als bislang angenommen, so die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“.

Wasser hat viele Eigenschaften, die für biologische Moleküle nützlich sind: Es ist nicht giftig, kann Moleküle lösen und Reaktionen fördern. Doch auf vielen Exoplaneten ist es zu warm für flüssiges Wasser. Deshalb gelten sie als lebensfeindlich, so Rachana Agrawal vom Massachusetts Institute of Technology.

Sind flüssige Salze der Schlüssel für Leben im All?

Doch es gibt eine Alternative, wie Agrawal und ihr Team argumentieren: Ionische Flüssigkeiten. Das sind Salze, die schon bei niedrigen Temperaturen schmelzen, also auf warmen Planeten flüssig sein können. Im Gegensatz zu Wasser bestehen sie nicht aus Molekülen, sondern aus geladenen Ionen. Zwar gibt es Tausende bekannte ionische Flüssigkeiten, doch bislang sind keine bekannt, die natürlich vorkommen. Deshalb wurden sie nicht als mögliche Basis für Leben in Betracht gezogen.

Und auf trockenen Gesteinsplaneten könnten sich ionischen Flüssigkeiten bilden. Darum hat das Team um Agrawal die Umgebung auf solchen Planeten nun bei verschiedensten Drücken und Temperaturen nachgestellt. Dabei zeigte sich: Ionische Flüssigkeiten können dort durch vulkanische Aktivitäten aus Schwefelsäure und stickstoffhaltigen Molekülen, die bereits im Weltall und vermutlich auf vielen Planeten vorkommen, entstehen. Darin könnten dann biologische Prozesse ablaufen.

Ionische Flüssigkeiten haben einen entscheidenden Vorteil, so Agrawal: Sie haben einen extrem niedrigen Dampfdruck. Das heißt, selbst auf Planeten mit einer sehr dünnen oder gar keiner Atmosphäre wären sie stabil und würden nicht wie Wasser verdampfen. Um als lebensfreundlicher Planet zu gelten, müsse es also nicht zwangsläufig flüssiges Wasser geben können, sondern alternativ ionische Flüssigkeiten. Es könnte also jenseits der bisher bekannten eine ganze Klasse weiterer lebensfreundlicher Planeten geben.