Leben im All: Auch Aliens brauchen Sauerstoff

Die Frage, ob wir allein im All sind, treibt uns Menschen schon seit langer Zeit. Dass es irgendwo im Weltall Leben gibt, erscheint zumindest wahrscheinlich. Astronom:innen gehen davon aus, dass es allein in der Milchstraße etwa 10.000 außerirdische Zivilisationen geben müsste. Die Suche nach diesen Zivilisationen verlief bisher erfolgreich. Forscher:innen kamen nun allerdings zu dem Schluss, dass keine höhere Zivilisation ohne Sauerstoff auskommt und wie viel davon in der Atmosphäre eines Exoplaneten mindestens vorhanden sein muss, um eine solche Zivilisation ermöglichen zu können. Diese Erkenntnisse könnten in Zukunft dabei helfen, gezielter nach intelligentem Leben im All zu suchen.

Keine höhere Zivilisation ohne Sauerstoff

Astrophysiker:innen rund um Adam Frank von der University of Rochester in New York haben genauer untersucht, welche Voraussetzungen nötig sind, damit sich auf einem Planeten eine höhere Zivilisation entwickeln kann. „Wir sind im Prinzip in der Lage, die Signaturen von Leben auf fremden Planeten zu finden. Aber was verraten uns die Bedingungen auf einem Exoplaneten über die Wahrscheinlichkeit von intelligentem, Technologie produzierendem Leben auf einer solchen Welt?„, so der Forscher.

Entscheidend für die Entwicklung höherer Zivilisationen auf einem Planeten könnte ein Faktor sein, den die Forschung bisher eher unterschätzte: Sauerstoff. „Es kann auf einem Exoplaneten zwar biologisches Leben ohne Sauerstoff geben, vielleicht sogar intelligente Wesen„, erklärt Frank. Eine fortgeschrittene Entwicklung ohne Sauerstoff sei indes nicht möglich. „Nur Planeten mit einem substanziellen Sauerstoffanteil in der Atmosphäre können fortgeschrittene Technosphären und damit von uns detektierbare Technosignaturen entwickeln„, schreiben die Forscher:innen.

Denn für die Produktion von Material für höhere Technologien seien fast immer Verbrennungsprozesse erforderlich, die Hitze erzeugen und chemische Reaktionen ermöglichen, mit deren Hilfe Stahl, Metalllegierungen und viele andere Baustoffe hergestellt werden. „Auf der Erde hat Feuer eine entscheidende Rolle für die Entstehung der menschlichen Zivilisationen und die Anfänge der Technologien gespielt. Die Präsenz von genügend Sauerstoff in der Atmosphäre ist der Flaschenhals, den man passieren muss, um eine technologische Spezies zu werden. Man kann alles andere auch anders lösen, aber wenn man keinen Sauerstoff in der Atmosphäre hat, wird man niemals eine technikbasierte Zivilisation werden„, so die Forscher. Dies müsse auch für außerirdische Zivilisationen gelten.

Mindestens 18 Prozent Sauerstoff – auch für Aliens

Die Frage ist aber, wie viel Sauerstoff auf einem Exoplaneten vorhanden sein muss, damit sich eine höher Zivilisation entwickeln kann. Die Untergrenze für viele Verbrennungsprozesse, so stellte sich in experimentellen Studien heraus, liegt bei etwa 16 Prozent Sauerstoff, zumindest in der Erdatmosphäre. Liegt der Sauerstoffanteil unter 18,5 Prozent, so ist es zumindest mit Schwierigkeiten verbunden, ein Feuer zu entzünden.

Übertragen auf die Suche nach außerirdischem Leben bedeutet dies, dass ein Exoplanet, dessen Atmosphäre weniger als 18 Prozent Sauerstoff in der Atmosphäre aufweist, wahrscheinlich keine fortgeschrittene Zivilisation enthält. „Der Sauerstoff-Flaschenhals hat damit große Bedeutung für die künftige Suche nach technologischer Aktivität auf Exoplaneten„, so die Forscher:innen.

via University of Rochester