Die Planeten des Lebens



 Die Astrobiologie untersucht die Entstehung, Evolution, Verteilung und Zukunft des Lebens im Universum. Wir betrachten die Zusammenhänge zwischen der thermischen Evolution und dem Zustand von Planeten sowie deren Vermögen Leben zu beherbergen.
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Das Wort "Habitabilität" leitet sich von dem lateinischen Wort "habitare" ab und steht für "wohnen". Es beschreibt ein System, in unserem Fall einen planetaren Körper, welches Leben über längere Zeiträume hinweg aufrechterhalten (nicht notwendigerweise schaffen) kann. Dieses System muss das Klima regulieren, Nährstoffe bereitstellen und wiederaufbereiten und stabil genug sein, um das Überleben zu sichern. Andererseits jedoch muss es dynamisch genug sein, um sich bei lebensbedrohlichen Änderungen anzupassen. Was jedoch sind die Bedingungen für Leben?

Die Erde ist der einzige Planet das nach unserem Wissensstand Leben beherbigt. Wir haben mit Robotermissionen den Mars untersucht und Astronauten haben dem Mond Proben entnommen. Bis jetzt wurde jedoch noch kein überzeugender Beweis für Leben auf diesen Körpern gefunden. Gibt es Leben auf anderen Planeten, Leben, dass wir einfach noch nicht entdeckt haben? Oder ist die Erde der einzige Körper auf dem Leben gedeihen kann? Wir möchten verstehen, wie thermische Evolution, innerer Aufbau, Masse, Chemie und der Stern, um den ein Planet kreist, dessen sogenannte "Habitabilität" beeinflusst.

Thermische Evolution und Habitabilität

Die thermische Evolution beeinflusst nicht nur geologische Eigenschaften und Prozesse, die einen Planet gestalten, sie ändert ebenso die Fähigkeit eines Planeten Leben zu fördern. Besonders Plattentektonik könnte einen notwendigen Faktor für die Förderung der Evolution einer komplexen Lebensform darstellen. Das unten abgebildete Schema zeigt die komplexen Zusammenhänge zwischen Plattentektonik, Magnetismus, Ausgasung und Biosphäre.

Plattentektonik im Vergleich mit 1-Platten Konvektion

Innerer Aufbau, Zusammensetzung und Habitabilität

Die chemische Zusammensetzung und der innere Aufbau beeinflussen die thermische Evolution und das Reservoir von Elementen, welche notwendig für die Bildung einer Atmosphäre oder zum Erhalt von Leben sind. Jeder Planet erhält seine Elemente von seinem Stern und entwickelt eine spezifische Komposition und innere Struktur abhängig von der individuellen thermischen Evolution. Wir wollen wissen ob - und wenn ja wie - Ausgasung, Krustenformation und Mineralogie eines Planeten von dem jeweiligen Stern und der Masse des Planeten abhängen und wie dies wiederum die Habitabilität des Planeten beeinflusst.

Bewohnbar, aber keine Bewohner

Es wurde suggeriert, dass das Leben selbst die interne Evolution eines Planeten verändern könnte. Falls diese Annahme stimmt, kann man sich auch die folgende Frage stellen: Kann ein Planet bewohnbar sein, ohne bewohnt zu sein? Oder genauer: Ist Leben notwendig um eine bewohnbare Umgebung zu schaffen? Wurde die Entwicklung der Erde von dem Leben beeinflusst und würde sich unser Planet ändern, wenn es kein Leben mehr gäbe? Würde es noch Plattentektonik geben, wenn es keine Organismen mehr auf der Erde gäbe?

Kontakt: Prof. Doris Breuer


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