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Exoplaneten
Die Suche nach einer zweiten Erde
Kapitel 10
Die Suche nach außerirdischen Intelligenzen
„Der Horizont der meisten Menschen ist ein Kreis mit dem Radius 0. Und das nennen sie ihren Standpunkt.“
Albert Einstein (1879–1955)
In den 1920ern erschien in der New York Times ein bemerkenswerter Artikel, in dem gesagt wurde, dass Raketen im Vakuum nicht funktionieren können, da im Vakuum nichts vorhanden wäre, das gegen die ausströmenden Gase drücken (Newtons drittes Gesetz actio = reactio) und somit die Rakete nicht nach vorne beschleunigt werden würde. Heute wissen wir, dass Raketen nichts zum zum Verdrängen brauchen und dadurch funktionieren, in dem Sie Materie ausstoßen – kaum 40 Jahre später spielte Alan Shepard bei der Apollo-14-Mission Golf auf dem Mond.(1)
Die Geschichte der Wissenschaft ist voll von ähnlichen Beispielen, wobei auch die größten Genies vor Fehleinschätzungen nicht gefeit waren. Doch leider haben wir heute noch immer ein großes Problem, das uns bei der Erforschung des Universums behindert und das ist unsere primitive Art zu reisen.
Deswegen kamen Forscher der Cornell University auf die Idee, statt mit Sonden oder bemannten Raumschiffen nach Außerirdischen zu suchen, Radioteleskope zu benutzen, um nach künstlichen Signalen zu lauschen. Schließlich gehört es seit den Anfängen der Philosophie im antiken Griechenland zum guten Ton, von deren Existenz auszugehen, und die wissenschaftliche Gemeinde war im Lauf der Jahrhunderte mal mehr mal weniger Feuer und Flamme für diese Idee. Der berühmte Mathematiker Carl Friedrich Gauss (1777–1855) vertrat im 19. Jahrhundert sogar die Auffassung, dass man ins sibirische Grasland riesige geometrische Figuren wie Dreiecke und Ellipsen mähen sollte, um mögliche Mondbewohner auf uns aufmerksam zu machen.(2) Auch Robert Goddard (1882 –1945), einer der Pioniere der Raketentechnik, war der Meinung, dass es noch weitere erdähnliche Planeten gibt, auf denen auch menschenähnliche Wesen existieren, und man nach diesen suchen sollte. Und die erste Nachricht von einer fremden Zivilisation glaubte niemand Geringeres als Nikola Tesla, der Pionier des Wechselstroms und der Magnetfelder, während eines Experiments 1899 empfangen zu haben.(3)
Einer der besagten Wissenschaftler der Cornell University war Frank Drake und er war es auch, der die berühmte Drake-Gleichung aufstellte, die sich mit der Anzahl der extraterrestrischen Zivilisationen beschäftigt mit denen wir in Kontakt kommen könnten – seine Antwort lautet 2,31. Doch muss man dazu sagen, dass diese Formel noch viele Unbekannte enthält, die geschätzt werden müssen, weshalb sich der wissenschaftliche Wert dieser Formel in Grenzen hält.
N = R * fp * ne * fl * fi * fc * L
N = Ist das Ergebnis der Drake-Gleichung und gibt die Anzahl der intelligenten Zivilisationen in der Milchstraße vor, die heute existieren und mit denen wir in Kontakt treten könnten.
R = Gibt die Sternentstehungsrate einer Galaxie wieder und beträgt für unsere Milchstraße etwa 10 Sterne pro Jahr.
fp = Beschreibt den Anteil der Sterne, die ein Planetensystem besitzen und nach aktuellen Erkenntnissen haben 30 % aller Hauptreihensterne auch Planeten.
ne = Ist die mittlere Anzahl von Planeten in einem Planetensystem, die eine Ökosphäre besitzen, sprich in der habitablen Zone um einen Stern liegen, und dieser Wert ist recht schwer zu schätzen, doch dank immer besserer Teleskope wird es uns schon bald möglich sein, einen realistischen Wert für ne zu benutzen. In unserem Sonnensystem erfüllen die Planeten Venus, Erde und Mars diese Bedingung, und zumindest Gliese 581 c ist ein heißer Kandidat unter den Exoplaneten hierfür.
fl = Behandelt die Anzahl der Planeten, die tatsächlich Leben hervorbringen, und auch hier haben wir noch nicht genügend Daten gesammelt, um eine fundierte Aussage treffen zu können, denn bisher wissen wir nur von einem Planeten im Universum, dass dieser Leben hervorgebracht hat, nämlich unsere Erde.
fi = Anteil solcher Biosphären, auf denen sich intelligentes Leben bildet und wie im vorigen Kapitel behandelt, ist die Frage, wie man „Intelligenz“ beurteilt, nicht einfach zu beantworten. Es herrscht aber wissenschaftlicher Konsens darüber, dass mikrobakterielles und einfaches Leben wesentlich weiter verbreitet im Universum sind als intelligentes Leben.
fc = Beschreibt den Anteil solcher Zivilisationen, die fortschrittliche Kommunikationsmittel entwickeln. Da man Telegrafenmeldungen nicht hierzu rechnen kann, und abhörbare Kommunikationsmittel erst mit den Radiowellen auftraten, sendet auch die Menschheit erst seit 80 Jahren Signale aus, die eine fremde Intelligenz auffangen könnte. Ob eine andere Zivilisation ebenfalls solche Signale ausstreut und wenn ja, wie lange, ist aber hochspekulativ.
L = Gibt die mittlere Lebensdauer einer technisch hoch entwickelten Zivilisationen an, und auch wenn der Kalte Krieg zu Ende ist, kann sich die Menschheit auch heute noch leicht durch einen Atomkrieg selbst auslöschen. Und dabei ist der moderne Mensch gerade einmal „zivilisiert“ und sendet noch keine 100 Jahre technische Signale aus. Weshalb auch dieser Wert rein spekulativ ist, zumal nicht nur unser eigenes Handeln, sondern auch ein Asteroideneinschlag, ein Klimawechsel oder die Zerstörung der Ozonschicht unserem Dasein ein jähes Ende bereiten könnten.
Doch ging die Drake-Gleichung noch davon aus, dass flüssiges Wasser nur auf einem Planeten mit dem richtigen Abstand zur Sonne existieren könnte. Heute dagegen liegen, dank der Galileo-Sonde, Erkenntnisse über den Jupitermond Europa vor, die vermuten lassen, dass dieser unter seiner Eiskruste einen salzhaltigen Ozean besitzt. Durch die Gezeitenkräfte des Jupiters, die aufgrund seiner elliptischen Umlaufbahn an dem Mond zerren, könnte dieser Mond immer noch geologisch aktiv sein, sodass mögliche Lebewesen zwar nicht die Fotosynthese, dafür aber die heißen Quellen als Energiequelle nutzen könnten. Deshalb kann Leben nicht nur auf erdähnlichen Planeten entstanden sein, sondern auch auf einem der zahlreichen Monde um einen Gasriesen.
Der Beginn der Suche nach E. T.
Die Anfänge von SETI in Green Bank Anfang der 1960er Jahre, als gerade das National Radio Astronomy Observatory entstand, waren sehr bescheiden. Projekt Ozma, benannt nach dem Zauberer von Oz, war das erste Projekt für die Suche nach außerirdischen Signalen. Man benutzte ein 26-Meter-Radioteleskop und suchte nach gepulsten Signalen auf einem schmalen Frequenzband bei einer Wellenlänge von 21 Zentimetern, der Strahlung des Wasserstoffatoms, da Giuseppe Cocconi und Philip Morrison 1959 einen Artikel mit dem Titel „Suche nach interstellarer Kommunikation“ in der Zeitschrift Nature veröffentlichten, indem sie genau diese Frequenz für die Suche nach extraterrestrischen Signalen vorschlugen. Die ersten Sterne, die untersucht wurden, waren die beiden sonnenähnlichen Sterne Epsilon Eridani und Tau Ceti.(4) Dabei konnte nur ein Radiokanal überwacht werden, während mit moderner Technik hingegen Millionen von Kanälen gleichzeitig überprüft werden können.
Dennoch war der berühmte Astronom und Buchautor Carl Sagan von der Idee fasziniert, und er war einer der ersten, der darauf aufmerksam machte, dass unsere Sonne noch relativ jung ist, und dass uns außerirdische Zivilisationen Millionen oder Milliarden Jahre voraus sein könnten, was ihnen ungeahnte technische Möglichkeiten eröffnen würde – was es aber gleichzeitig auch unwahrscheinlicher erscheinen lässt, dass eine so weit fortgeschrittene Intelligenz mit Radiowellen kommunizieren würde. Ferner könnten sie ihre Signale auch stark verschlüsseln, um Energie zu sparen oder unentdeckt zu bleiben. Anfang der 70er Jahre schaltete sich auch Bernard Oliver, Vizepräsident von Hewlett Packard, in die Diskussion ein und schlug eine weitere Frequenz vor und zwar die Emissionslinie der Hydroxylgruppe, welche aus einem Wasserstoff- und einem Sauerstoffatom besteht. Heute bezeichnet man diesen Bereich auch als „Wasserloch“.(5)
SETI muss also mit einer ganzen Reihe von Problemen kämpfen. Zum einen wissen wir nicht, in welchem Frequenzbereich eine außerirdische Zivilisation senden würde, deshalb konzentriert man sich beim SETI-Projekt auf den Frequenzbereich zwischen 1 und 3 Gigahertz, also den Bereich zwischen 30 und 10 Zentimetern Wellenlänge, die nahe der Wellenlänge von 21 Zentimetern des Wasserstoffs (1,42 GHz) liegen. Dies impliziert aber die Annahme, dass Außerirdische ähnlich denken wie wir. Ferner sendet jeder materielle Gegenstand auch elektromagnetische Strahlung aus, dessen Strahlungsmaximum bei einer Frequenz liegt, die durch die absolute Temperatur des Gegenstandes bestimmt wird. Hinzu kommt die periodische Strahlung von Pulsaren oder die gewaltige Strahlung eines Gamma Ray Bursts (GRBs), die strahlenförmig wie bei einem Leuchtturm austritt. Mit anderen Worten, es rauscht gewaltig im Universum und dies schränkt unsere Möglichkeiten zur Kommunikation bzw. zum Aufspüren eines außerirdischen Signals sehr ein. Hinzu kommt, dass sich Radiowellen zwar im Vakuum geradlinig ausbreiten, doch ist das interstellare Medium mit Gas- und Staubpartikeln angereichert und mit quasistationären magnetischen Feldern erfüllt, wodurch die Radiowellen gestört werden, indem diese absorbiert, reflektiert oder gebeugt werden. Dies führt zu Fluktuationen in der Signalstärke und oder zu einer Phasenverschiebung, wodurch sich die Wellen verstärken aber auch auslöschen können.(6)
Doch hat SETI nicht nur mit technischen Schwierigkeiten zu kämpfen, sondern vor allem mit politischen, denn mehr als einmal wurde die Finanzierung von SETI vom US-Kongress gekippt. So zum Beispiel 1972, als beschlossen wurde, dass die National Science Foundation (NSF) dieses Projekt nicht länger unterstützen darf. Obwohl andere, eher zweifelhafte Aktionen gefördert wurden, so bekam ein Projekt grünes Licht, bei dem eine sorgfältig verschlüsselte Botschaft für außerirdische Wesen in den Weltraum gesendet werden sollte. 1974 wurde diese Nachricht von 1679 Bits chiffriert und mithilfe des riesigen Arecibo-Radioteleskops in Puerto Rico in Richtung des Kugelsternhaufens M13 geschickt, der rund 25.100 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Ähnlich wie bei der Pioneer-10- Plakette und den Schallplatten der beiden Voyager-Sonden schufen die Wissenschaftler für diese kurze Botschaft eine Schablone, auf der die Lage des Sonnensystems eingezeichnet ist, allerdings dieses Mal in digitaler Form – bestehend aus Einsen und Nullen. Außerdem beinhaltete die Sendung die Zeichnung einer menschlichen Gestalt sowie einige chemische Formeln. Wegen der riesigen Entfernungen wird mit einer Antwort aus dem Weltraum aber frühestens in 52.174 Jahren zu rechnen sein.
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Bilder: Goldene Hülle der Schallplatte und Schallplatte „Sounds of Earth” der Voyager-Sonden 1 und 2. Quelle: NASA
Wow-Signal oder woran erkennt man außerirdische Kontaktversuche?
Im Jahr 1977, genauer gesagt am 15. August um 23:16 Uhr Ortszeit, entdeckte man mit dem Big Ear Radioteleskop der Ohio State University im Rahmen des SETI-Projekts das sogenannte Wow-Signal. Dabei handelt es sich um die Anmerkung „Wow!“ des Astrophysikers Jerry Ehmans in roter Farbe neben dem Zeichencode „6EQUJ5“ auf einem Signalausdruck. Die Signalstärke wurde dabei in Zahlen von 1 bis 9 und nach „9“ in Buchstaben von A bis Z angegeben, wobei „Z“ die stärkste Intensität repräsentiert. Das Signal war 30 Mal stärker als das Hintergrundrauschen und damit sehr intensiv. Es war zudem sehr schmalbandig (es tauchte nur auf einem der 50 überwachten Kanäle auf, während natürliche Signale von Neutronensternen, Quasaren usw. breitbandig sind) es lag nahe der Radiostrahlung des neutralen Wasserstoffs (HI-Linie) und wurde für 72 Sekunden empfangen (bei einem starren Teleskop wie dem Big Ear Radioteleskop, das den Himmel scannt, erwartet man wegen der Erdrotation, dass ein Signal nach 36 Sekunden seinen Höhepunkt erreicht und danach wieder abfällt). Es erfüllte also viele Kriterien, die man von einem künstlichen, außerirdischen Signal erwarten würde. Trotz intensiver Nachforschungen konnte die Natur des Signals aber bis heute nicht geklärt werden, und dies, obwohl die abtrusesten Fehlerquellen angeführt wurden und die Himmelsregion, aus der das Signal kam, aus der Nähe der drei Sternsysteme des Chi Sagittarii im Sternbild Schütze, seitdem mehrmals überwacht wurde.(7)
Das Wow-Signal ist bis heute das einzige erwähnenswerte Signal, das durch SETI in den letzten 50 Jahren aufgefangen wurde, und dies ist wahrlich nicht viel, denn es wurde nur einmalig aufgezeichnet und konnte von keiner anderen Quelle bestätigt werden. Wer jetzt denkt, dass das Big-Ear-Radioteleskop bestimmt heute ein Museum ist, dem muss ich leider mitteilen, dass es 1998 abgerissen wurde, um auf dem Gelände einen Golfplatz zu errichten – und dies trotz der Tatsache, dass hier die bislang längste Suche nach extraterrestrischen intelligenten Signalen durchgeführt wurde, die auch im Guinness-Buch der Rekorde vermerkt ist. Aber Wissenschaft ist vielleicht auch nicht ganz so sexy wie Karohosen.(8)
Lieblingsfeindbild der US-Politik
1993 wurde wieder einmal nach kurzer Zeit die Unterstützung, dieses Mal durch die NASA, für das SETI-Programm durch den US-Kongress auf Betreiben des Demokraten Richard Bryan (Senator von Nevada) unterbunden und dies, obwohl der Aufwand für SETI sehr gering war. Mit etwas mehr als 12 Millionen US-Dollar waren dies weniger als 0,1 % des Budgets der NASA, und nur wenige Dutzend Ingenieure und Wissenschaftler waren involviert gewesen.(9) Doch nur wenige Tage später wurde SETI als spendenfinanzierte Non-Profit-Organisation neu gegründet und die ersten privaten Gelder eingesammelt, um ein für alle Mal unabhängig von den politischen Querelen zu sein. Die ersten Unterstützer waren William Hewlett und David Packard, sowie Gordon Moore, Mitbegründer von Intel, und Paul Allen, Mitbegründer von Microsoft, der sich auch sehr großzügig bei dem nach ihm benannten Allen Telescope Array zeigte. Bei diesem aktuellen Projekt wird nicht mehr auf die vorhandene Struktur an Radioteleskopen zurückgegriffen, sondern von Grund auf neue Radioteleskope speziell für die Bedürfnisse von SETI entwickelt. Es wird zunächst aus 42 einzelnen Satellitenschüsseln bestehen, statt aus einer großen, da so die Kosten gesenkt werden konnten, und könnte später auf bis zu 350 Schüsseln erweitert werden.(10)
Wie klingt außerirdisch?
Es ist davon auszugehen, dass je intelligenter die außerirdische Spezies ist, mit der wir eventuell in Kontakt treten, sie eine umso komplexere Sprache aufweisen wird, die uns wahrscheinlich einige Mühe bereiten wird, sie zu verstehen. Weiterhelfen könnte uns in diesem Fall die Informationstheorie, die 1948 von Claude Elwood Shannon (1916–2001) veröffentlicht wurde. Denn schon auf der Erde fällt es uns schwer, mit anderen Spezies zu kommunizieren, so bedeutet ein Lächeln, bei dem wir die Zähen zeigen, für einen Wolf oder Hund Aggressivität, während dies ein Affe als Angst interpretieren würde.
Zivilisationsgrade
Der Astrophysiker Nikolai S. Kardaschow von der Russischen Akademie der Wissenschaften entwarf die Kardaschow-Skala, um Zivilisationen zu klassifizieren, die er 1964 publizierte. Dabei unterscheidet Kardaschow drei unterschiedliche Typen.
- Zivilisationen von Typ I sind in der Lage, alle verfügbaren Energien eines Planeten zu nutzen und das gesamte Sonnenlicht, das auf einen Planeten trifft, zu verwerten. Sie könnten also alle Naturkräfte wie Blitze, Vulkane, Gezeiten und Erdbeben zur Energiegewinnung heranziehen.
- Typ-II-Zivilisationen hingegen können sich sämtliche Energien eines Planetensystems zunutze machen, indem sie etwa eine Dyson-Sphäre, benannt nach dem Physiker Freeman Dyson, der die Idee für solch ein künstliches Gebilde 1960 in einem Artikel in Science veröffentlichte, um einen Stern bauen, um den gesamten Energieausstoß einer Sonne optimal nutzen zu können. Für solch eine Zivilisation würde es fast keine Gefahrenpotenziale mehr geben, denn Meteoriteneinschläge, Eiszeiten oder die Strahlung einer Supernova wären für sie nicht länger bedrohlich, da sie notfalls das eigene Sonnensystem verlassen könnten.
- Ab Typ III wäre eine Zivilisation nahezu unsterblich, da sie die gesamte Energiemenge einer Galaxis verwerten könnte. So eine Zivilisation hätte alle möglichen Planeten kolonisiert und wäre selbst in der Lage, die Energie von Supermassiven Schwarzen Löchern, die sich im Zentrum der meisten Galaxien befinden, anzuzapfen.(11)
Unsere Zivilisation hat den Typ 0, da wir noch viel zu primitiv sind, die Kriterien für Stufe I zu erfüllen. Unsere Energieversorgung stützt sich zu großen Teilen auf fossile, d. h. tote organische Brennstoffe wie Kohle oder Öl, die einer Zivilisation nur begrenzte Zeit zur Verfügung stehen und zumindest das Öl wird uns in diesem Jahrhundert noch ausgehen. Auch das Uran ist endlich und wir nutzen bislang nur einen Bruchteil des verfügbaren Sonnenlichts. Ferner gibt es oft nicht einmal Konzepte, die Energie der oben erwähnten Naturkräfte nutzbar zu machen, abgesehen von Gezeitenkraftwerken.
Angst vor der Invasion vom Mars
Dank Fernsehsendungen wie Star Trek, das 1966 debütierte, sind extrasolare Planeten und außerirdische Lebensformen in unserer heutigen Kultur nichts Ungewöhnliches mehr. Doch dies war nicht immer so.
1873 stellte der Astronom Camille Flammarion (1842–1925) vom Pariser Observatorium die These auf, dass die dunklen Flecken auf dem Mars durch eine Vegetation verursacht werden. Heute wissen wir, dass diese vornehmlich aus basaltischem Vulkangestein bestehen. Flammarion war der festen Überzeugung, dass auch andere Planeten bewohnt sind und veröffentlichte bereits 1861 sein viel beachtetes Werk La pluralité des mondes habités (Die Mehrheit bewohnter Welten). Im Jahr 1877 war Giovanni Schiaperlli (1835–1910), Direktor des Mailänders Observatoriums, gar der Auffassung, künstliche Kanäle auf dem Mars entdeckt zu haben und nannte diese canali. Man deutete dies als Versuch einer fortgeschrittenen Marszivilisation gegen den chronischen Wassermangel anzukämpfen. Zwar gab es auch Astronomen, die an der Entdeckung zweifelten, doch bekam Schiaperlli unter anderem Unterstützung von Percival Lowell (1855–1916), dem Nachfahren einer wohlhabenden Bostoner Familie. Dieser gründete in Flagstaff, Arizona, das Lowell-Observatorium und brachte es als Astronom zu einigem Ansehen, weshalb heute auch ein Krater auf dem Mars nach ihm benannt ist.(12) Die Idee der Marskanäle fand noch bis in die 1920er Jahre Unterstützer und wurde wohl erst endgültig durch die Ankunft der Mariner-4-Sonde am Roten Planeten, im Sommer 1965, widerlegt.
Der feste Glaube an Marsbewohner führte jedoch am 30. Oktober 1938 zu einer Invasion vom Mars, zumindest dachten dies die Zuhörer der Radiostation CBS an der US-Ostküste an diesem Tag. Orson Welles inszenierte nämlich das Hörspiel „Krieg der Welten“, basierend auf H. G. Wells Roman von 1898, und verlagerte den Schauplatz vom viktorianischen England nach New Jersey der 1930er Jahre. Zwar lief zu Beginn der Sendung ein Prolog, in dem klargestellt wurde, dass es sich nur um eine Inszenierung handelt, doch hatte ein Großteil der Hörer dies nicht gehört, da auf einem anderen Sender noch das ziemlich beliebte Programm von Edgar Bergen mit seiner Bauchrednerpuppe Charlie McCarthy lief. Anschließend folgte ganz normale Tanzmusik, als plötzlich eine Stimme verkündete: „Meine Damen und Herren. Wir unterbrechen unser Musikprogramm für eine wichtige Mitteilung: Heute Abend um zwanzig vor acht hat Professor Farrell vom Mount Jennings Observatory einige Explosionen auf dem Planeten Mars beobachtet, die sich mit enormer Geschwindigkeit Richtung Erde bewegen.“(13)
Das Ganze war natürlich nur der Auftakt und die Sendung war sehr dramatisch gestaltet: Marsianer landeten auf der Erde, setzten mit ihren Todesstrahlen ganze Landstriche in Flammen und versprühten Giftgas. Hinzu kam, das Orson Welles den Schauspieler Kenny Delmar beauftragte, den amtierenden US-Präsidenten Franklin D. Roosevelt täuschend echt zu imitieren und unglücklicherweise lief die 60-minütige Sendung ohne Werbeunterbrechungen, weshalb viele Zuhörer glaubten, nun wirklich einer Invasionsarmee vom Mars gegenüberzustehen. Panik und Angst verbreiten sich wie ein Lauffeuer in der Bevölkerung, und nicht nur das, zahlreiche Menschen wandten sich an die Polizei, was das Telefonnetz überlastete, während andere mit ihren Familien flohen, und manche sich gar bewaffneten und in den Krieg gegen die übergroßen Tripods vom Mars zogen – oder besser gesagt gegen alles, was sie für solche hielten, weshalb z. B. auch der Wassertank eines Farmers attakiert wurde. Das US-Militär glaubte hingegen nicht an eine Invasion vom Mars – dort hielt man es für wahrscheinlicher, dass es sich um eine Invasion von Nazi-Deutschland handelte.(14, 15)
Als sich langsam die Nachricht durchsetzte, dass alles nur Fiktion und nicht real war, schlug die Stimmung von Angst in Wut um, Wut auf Orson Welles, und die meisten forderten förmlich seinen Kopf, weshalb er sich öffentlich entschuldigte.
Zeitungen aus den ganzen USA hatten am nächsten Tag nur ein Thema auf der Titelseite. Die New York Times schrieb: „Radio Listeners in Panic, Taking War Drama as Fact“ und berichtete sogar von einer Massenpanik in einem New Yorker Theater, als sich die Nachricht von der Invasion vom Mars verbreitete. Auch die Los Angeles Times vermeldete: „Radio Story of Mars Raid Causes Panic“ und die „FAKE RADIO ‚WAR‘ STIRRS TERROR THROUGH U.S.“ Die Ereignisse werden
heute für ein Musterbeispiel für eine Massenpanik, die durch die begrenzten Kommunikationsmittel zur damaligen Zeit begünstigt wurde, gesehen. Doch damit nicht genug, 1949 wurde das Stück in Ecuador aufgeführt und löste wiederum eine Panik aus, doch anders als in den USA waren die Menschen hier so wütend, als sie erfuhren, dass alles nur Fiktion war, dass sie den Radiosender stürmten und das Gebäude in Flammen setzten, wobei mehrere Menschen starben. In den 1950er Jahren entdeckten die Astronomen ein seltsames Zeichen auf dem Mars, das wie ein „M“ aussah und einen Durchmesser von mehreren Hundert Kilometern hatte. Viele Kommentatoren der damaligen Zeit äußerten den Gedanken, dass das „M“ für Mars steht und eine marsianische Zivilisation so auf sich aufmerksam mache wolle, während andere meinten, dass es sich nicht um ein „M“, sondern um ein „W“ handelt, und dies eine Kriegserklärung (engl. „War“) sein könnte. Doch verschwand bald darauf das geheimnisvolle Zeichen und aller Wahrscheinlichkeit nach wurde es nur durch einen der häufigen Sandstürme auf dem Mars verursacht, der nur die Spitzen von 4 großen Vulkanen verschonte, wodurch vorübergehend die vagen Umrisse eines „M“ oder „W“ erkennbar waren.(16)
Bilder des Viking Orbiters hatten 1976 für Aufregung gesorgt, da man auf einem der Bilder aufgrund eines Spiels von Licht und Schatten die Züge eines menschenähnlichen Gesichtes deuten konnte. Erst die Sonde Mars Global Surveyor brachte 2001 ein neues, schärferes Bild, auf dem man ganz klar sehen kann, dass es sich hier nur um eine natürliche Felsformation handelt.
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Bilder: Links - Künstlerische Darstellung des Mars, wie er aussähe, wenn auf ihm dieselben Bedingungen wie auf der Erde herrschten. Quelle: Daein Ballard | Rechts - Aufnahme der Mars-Global-Surveyor-Sonde vom "Marsgesicht". Quelle: NASA
Wie könnten intelligente Außerirdische aussehen?
Da heute selbst der Vatikan kein Problem mehr in der Existenz von Außerirdischen sieht, selbst wenn diese höher entwickelt sind als wir, wie der Chefastronom des Vatikans Pater José Gabriel Funes in einem Interview im Mai 2005 klarstellte,(17) wollen wir anhand wissenschaftlicher Fakten darüber spekulieren, wie intelligentes außerirdisches Leben aussehen könnte, und natürlich dient auch hier das Leben auf der Erde als Referenz, auch wenn man dies als „Erdchauvinismus“ bezeichnen könnte.
Sehr wahrscheinlich ist, dass sich der durchschnittliche Außerirdische nicht groß von uns unterscheiden wird, solange er ebenfalls auf Kohlenstoffbasis aufgebaut ist. Aber wie kann das sein? Die einfache Antwort, da sich auch auf einen fremden Planeten das Leben vom einfachsten bakteriellen und archaischen Leben zu eukaryotischem Leben entwickelt haben müsste. Die Evolution verläuft also auch auf einem fremden Planeten von einfachsten zu komplizierteren Lebewesen, und deshalb gibt es ein paar Merkmale, die womöglich universell sind. So wird auch ein intelligentes außerirdisches Wesen Augen besitzen, die wahrscheinlich nach vorne und nicht zur Seite gerichtet sind, da dies ein typisches Merkmal von Raubtieren auf unserem Planeten ist, um besser räumlich sehen zu können, und sie eine höhere Intelligenz als ihre Beutetiere aufweisen. Allerdings bedeutet dies nicht zwangsläufig, dass es sich um einen Fleischfresser handelt, denn auch Primaten und Bären besitzen diese Eigenschaft und bei ihnen handelt es sich um Allesfresser, wobei insbesondere der Große Panda ein reiner Pflanzenfresser ist. Ferner wird sich in unmittelbarer Nähe der Augen ein Gehirn befinden, da die Augen nun einmal primär sind, um eine Gefahr wie einen Feind zu erkennen und der Informationstransport schnell gehen muss. Es wird einen Mund haben, um Nahrung zu sich nehmen zu können, und in dessen Nähe wird sich ein Riechorgan befinden, weil auch Säugetiere, bevor sie etwas Fremdes essen, erst einmal daran riechen. Außerdem wird es zwei bis vier Gliedmaßen mit Fingern haben, um Werkzeuge benutzen oder Nahrung sammeln zu können, und seine Fortbewegung wird höchstwahrscheinlich auch nur auf zwei oder vier Beine beschränkt sein, da zu viele Gliedmaßen das Gehirn mit deren Koordination auslasten würden und auf der Erde nur Landlebewesen mit vier Gliedmaßen Zeichen von Intelligenz aufweisen, seien es nun Vögel mit zwei Beinen und zwei Flügeln, Lebewesen mit vier Beinen wie Hunde oder Katzen und Affen mit zwei Beinen und zwei Armen und auch der Mensch ist nur der intelligenteste Vertreter der Hominidae (Menschenaffen). Während Insekten mit ihren sechs Gliedern allenfalls „Schwarmintelligenz“ besitzen. Ferner ist ein bedeutendes Merkmal bei der überwiegenden Mehrzahl der irdischen Lebewesen die Symmetrie, da es nur wenige Lebewesen gibt, die nicht symmetrisch aufgebaut sind.
Doch wird es auch Unterschiede geben, die vor allem durch die örtlichen Gegebenheiten bedingt sind und hier sind in erster Linie der Spektraltyp des Sterns sowie der Abstand zu diesem zu nennen. Ferner spielen auch die Schwerkraft des Planeten sowie die Zusammensetzung der Atmosphäre eine wichtige Rolle. Unsere Sonne gehört zum Spektraltyp G und ist an ihrer Oberfläche fast 5.800 K heiß, doch die meisten Sterne in der Milchstraße gehören einem anderen Spektraltyp an, nämlich dem Spektraltyp M. Diese Roten Zwerge machen fast 70 % der Sterne in der Milchstraße aus und die meisten Sterne dieses Typs haben gerade einmal 10 % der Masse der Sonne und sind an der Oberfläche nur zwischen 2.200 und 3.800 K heiß, dies bedeutet aber auch, dass die lebensfreundliche Zone sehr viel näher am Stern liegt, als bei einem sonnenähnlichen Stern. Ferner strahlen Rote Zwerge vornehmlich langwellige Strahlung aus, dies bedeutet vor allem rötliches Licht und auch Infrarotstrahlung, doch kommt es auf ihnen relativ häufig zu Sonneneruptionen, die sich aufgrund des geringen Abstandes zwischen dem Stern und dem lebensfreundlichen Planeten negativ auswirken könnten. Dennoch wäre das Leben auf so einem Planeten an deutlich weniger Licht gewöhnt als die UV-Strahlung der Sonne, die das Leben auf der Erde auch nur dank der Ozonschicht erträgt. Aber auch auf unserem Planeten gibt es Lebewesen, die nachtaktiv sind und ihr Leben anderen Lichtbedingungen angepasst haben. Ursprünglich waren viele Säugetiere auf unserem Planeten auch nur an die Dunkelheit gewöhnt, weshalb nur wenige Arten das Farbsehen entwickelten, Hunde zum Beispiel sehen ein deutlich schwächeres Farbspektrum, nur im grünen und blauen Spektralbereich, als die Primaten.
Welche Auswirkungen die Schwerkraft auf einen Planeten haben kann, ist erkennbar, wenn man die irdischen und marsianischen Vulkane miteinander vergleicht. Der Mars hat nur rund ein Drittel der Schwerkraft der Erde und besitzt deswegen mit Olympus Mons auch den größten Vulkan des Sonnensystems mit einer Höhe von über 25 km, während die irdischen Vertreter, wie zum Beispiel der Mauna Loa auf Hawaii, deutlich kleiner sind. Ein kleinerer und masseärmerer Planet besitzt also eine geringere Schwerkraft und Schuld daran ist das von Isaac Newton aufgestellte Gravitationsgesetz, wo die Masse eines Planeten im Zähler und der Radius quadratisch in den Nenner eingehen. Deswegen könnten sich auf einer kleineren Welt auch größere und schwerere Lebewesen an Land bewegen, während auf einer größeren Super-Erde die Schwerkraft wesentlich größer als auf der Erde wäre und wahrscheinlich nur kleinere und leichtere Lebewesen entstehen könnten.
Mit großer Sicherheit unterscheidet sich auch die Atmosphäre eines lebensfreundlichen Exoplaneten von der zu 78 % aus Stickstoff und zu 21 % aus Sauerstoff bestehenden Atmosphäre der Erde (die restlichen 1 % sind vorwiegend Edelgase, Kohlenstoffdioxid und Spuren anderer Elemente) und gerade der Sauerstoff könnte für andere Lebewesen sogar ein Zellgift sein. Die Lebewesen auf unserer Erde haben nämlich einen sehr speziellen Stoffwechsel und Enzyme und sind aufgrund der Fotosynthese seit Milliarden Jahren hieran gewöhnt. Außerirdische könnten also ein vollkommen anderes Atmungssystem haben, und was sie atmen, könnte vieles sein, von Schwefel- bis hin zu Kohlenstoffverbindungen. Doch da sich der Sauerstoff zumindest für das Leben auf der Erde bewährt hat, hat er sich womöglich auch auf anderen Welten durchgesetzt und der Sauerstoffgehalt einer Atmosphäre hat ebenfalls Einfluss auf die Lebewesen. Vor 300 Millionen Jahren, als der Sauerstoffgehalt der Erdatmosphäre noch bei über 35 % lag, waren die Lebewesen deutlich größer, dank des besseren Energietransports. Interessant zu erfahren ist vielleicht noch, dass neben dem Spektrum des Sterns die Zusammensetzung der Atmosphäre einen entscheidenden Einfluss auf die Fotosynthese einer Welt hat, und es deswegen nicht unbedingt grüne Pflanzen auf einem anderen Planeten geben muss.(18)
Die Temperatur einer Welt hingegen unterliegt großen Schwankungen. Zu Zeiten, als noch die Dinosaurier über die Erde wanderten, war es noch durchschnittlich 14 °C wärmer als heute, während vor nur 100.000 Jahren die Erde ein eisiger Schneeball war und erst vor etwa 12.000 Jahren wieder auftaute.(19) In 500 bis 900 Millionen Jahren hingegen wird die Sonne 10 % heißer werden als heutzutage, da Sterne sich mit zunehmendem Alter immer weiter ausdehnen und ihren Kernbrennstoff immer schneller verbrennen. Was für das Leben auf der Erde dramatische Folgen haben wird, da sehr wahrscheinlich die lebensfreundliche Zone weiter nach außen wandern und höheres Leben auf unserem Planeten wohl nicht mehr möglich sein wird.(20)
Fermi-Paradoxon
Bisher hat weder das SETI noch irgendein anderes Programm den definitiven Beweis dafür erbracht, dass außerirdisches Leben existiert. Die Menschheit ist eine echte Neuentwicklung und gerade einmal 160.000 Jahre alt, wohingegen das Leben auf der Erde aber schon auf 3,8 Milliarden Jahre zurückblicken kann, und zumindest seit 700 Millionen Jahren existieren auch mehrzellige Organismen. Millionen von Jahren beherrschten die Dinosaurier die Erde, erst als sie ausstarben, bekamen die Säugetiere ihre Chance, und neben dem Leben auf der Erde könnte es auch auf anderen Körpern unseres Sonnensystems einfaches außerirdisches Leben geben. Deswegen müsste es auch nach pessimistischen Schätzungen zahlreiche außerirdische Zivilisationen in der Milchstraße geben, wovon die meisten Tausende, wenn nicht sogar Millionen von Jahren weiterentwickelt wären als wir. Der Kernphysiker Enrico Fermi formulierte deshalb 1950 das nach ihm benannte Paradoxon: „Wenn es überall Außerirdische gibt, wo sind sie dann?" Selbst nur eine intelligente Spezies könnte mit einer Raketentechnologie, die gerade einmal eine Reisegeschwindigkeit von einem Prozent der Lichtgeschwindigkeit erreicht (das schnellste von Menschenhand gebaut Objekt ist die New-Horizons-Sonde, die mit 84.000 km/h nicht einmal ein Promille der Lichtgeschwindigkeit erreicht), innerhalb weniger Hundert Millionen Jahre die ganze Milchstraße besiedeln, ein Bruchteil des Alters unserer Galaxis.
Im Juli 1973 veröffentlichte der MIT-Astrophysiker John A. Ball im wissenschaftlichen Journal Icarus eine Hypothese, die für viel Aufsehen sorgte. Heute ist diese als „The zoo hypothesis“ bekannt und sagt aus, dass es zahlreiche intelligente außerirdische Zivilisationen gibt, die auch von unserer Existenz wissen, aber aufgrund unserer Primitivität lieber einen Bogen um uns machen, um nicht unsere zivilisatorische Entwicklung zu beeinflussen.
Ferner diskutieren Forscher heute folgende Punkte:
- Interstellare Raumfahrt ist aufgrund der großen Distanzen zwischen den Sternen technisch nicht möglich.
- Interstellare Raumfahrt ist zwar technisch möglich, aber Außerirdische nutzen sie nicht wegen der Limitierung der Lichtgeschwindigkeit oder der Gefahren der interstellaren Strahlung (Supernova, Neutronensterne, relativistische Jets von Schwarzen Löchern usw.).
- Außerirdische bereisen zwar die Galaxis, sind aber bisher nicht bei uns aufgetaucht.
- Außerirdische haben die technischen Möglichkeiten und wissen von uns, wollen aber nicht mit uns in Kontakt treten.(21)
Ich persönlich halte den zuletzt genannten Punkt für am wahrscheinlichsten, und seien wir doch einmal ehrlich – wir können den Außerirdischen es nicht mal übel nehmen, dass sie nichts mit uns zu tun haben wollen, zumal wir nicht gerade dafür bekannt sind, zimperlich mit anderen Lebewesen umzugehen.
Aber es gibt noch Hoffnung. Als der britische Schauspieler Peter Mayhew im Oktober 2005 die US Staatsbürgerschaft annahm, wurde der zuständige Beamte der US-Einwanderungsbehörde mit den Worten zitiert, dass er seinem Enkel niemals hätte erklären können, dass er „Chewbacca“, bekannt aus Star Wars Episode III-VI, nicht ins Land gelassen hat.

© Text mit freundlicher Genehmigung von Sven Piper und Springer Verlag
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Fußnoten
(1) Shostak, S.: Confession of an Alien hunter, National Geographic Society (2009), S. 7.
(2) Shostak, S.: Confession of an Alien hunter, National Geographic Society (2009), S. 29.
(3) Schneider, R. U.: Planetenjäger, Birkhäuser Verlag, Basel (1997), S. 221.
(4) Horner, S. v.: Der wahre Wert von SETI, in: Zeitschrift SdW, Dossier Leben im All, S. 80.
(5) Schneider, R. U.: Planetenjäger, Birkhäuser Verlag, Basel (1997), S. 219.
(6) Swenson, G. W.: Interstellare Verbindungen, in: Zeitschrift SdW, Dossier Leben im All, S. 72–75.
(7) http://www.bigear.org/Wow30th/wow30th.htm (06.05.2010)
(8) http://www.bigear.org/guinness.htm (06.05.2010)
(9) Shostak, S.: Confession of an Alien hunter, National Geographic Society (2009), S. 155–156.
(10) Shostak, S.: Confession of an Alien hunter, National Geographic Society (2009), S. 184–187.
(11) Kaku, M.: Die Physik des Unmöglichen, rororo (2009), S. 190–191.
(12) Shostak, S.: Confession of an Alien hunter, National Geographic Society (2009), S. 29–30.
(13) Lorenzen, D. H.: Mission Mars, Kosmos (2004), S. 47.
(14) Beyond the War of the Worlds – Dokumentation des History Channel (2005).
(15) „Martian Mania: The True Story of The War of the Worlds“, Dokumentation von James Cameron (1998).
(16) Kaku, M.: Die Physik des Unmöglichen, rororo (2009), S. 170
(17) http://www.spiegel.de/panorama/0,1518,553100,00.html (28.04.2010)
(18) Meadows, V.: Planetary Environmental Signatures for Habitability and Life, in: Exoplanets, Springer, Heidelberg (2008), S. 276.
(19) Cole, G.: Wandering Stars, Imperial College Press, Singapore (2006), S. 398.
(20) Meadows, V.: Planetary Environmental Signatures for Habitability and Life, in: Exoplanets, Springer, Heidelberg (2008), S. 261.
(21) Crawford, I.: Ist da draußen wer?, in: Zeitschrift SdW, Dossier Leben im All, S. 69.
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