Ein internationales Team von Forscher:innen hat in der Fachzeitschrift Nature eine Studie veröffentlicht, die auf Daten des Perseverance-Rovers der US-Raumfahrtbehörde Nasa basiert. Die Analyse von Gesteinen aus dem Jezero-Krater zeigt eine Kombination aus Mineralien und organischen Molekülen, die als „potenzielle Biosignaturen“ eingestuft werden.

Diese Funde stammen aus einer geologischen Formation namens „Bright Angel“. Dabei handelt es sich um feinkörnigen Schluffstein, der vor Milliarden von Jahren von Wasser abgelagert wurde und ideale Bedingungen zur Konservierung von Lebensspuren bietet. Schon frühere Missionen, wie der Perseverance-Rover, haben organisches Material nachgewiesen, doch die neue Entdeckung geht einen entscheidenden Schritt weiter.

Mithilfe der Instrumente SHERLOC und PIXL identifizierte der Rover winzige Strukturen, die das Team „poppy seeds“ (Mohnsamen) und „leopard spots“ (Leopardenflecken) taufte. Diese sind mit den Mineralien Vivianit, einem Eisen(II)-phosphat, und Greigit, einem Eisensulfid, angereichert.

Auf der Erde sind genau diese Mineralien oft das Ergebnis mikrobieller Stoffwechselprozesse. Sie entstehen typischerweise in sauerstoffarmen, wasserreichen Umgebungen, wenn Mikroorganismen organische Materie zersetzen und dabei Eisen und Sulfat veratmen. Genau diese Kombination wurde nun auf dem Mars nachgewiesen.

Der Geologe Dr. Michael Tice von der Texas A&M University aus College Station im US-Bundesstaat Texas, ein Co-Autor der Studie, erklärt die Bedeutung: „Die Chemie, die diese Gesteine formte, erforderte entweder hohe Temperaturen oder Leben, und wir sehen keine Hinweise auf hohe Temperaturen hier.“ Diese Aussage unterstreicht das Dilemma, vor dem die Wissenschaftler:innen stehen.

Die Forscher:innen skizzieren zwei mögliche Szenarien für die Entstehung dieser Strukturen. Das eine ist ein rein geochemischer, also abiotischer Prozess. Bestimmte Reaktionen, die die beobachteten Schwefelverbindungen hervorbringen, sind jedoch unter den nachweislich niedrigen Temperaturen, denen das Gestein ausgesetzt war, extrem langsam und daher unwahrscheinlich.

Das alternative Szenario involviert vergangenes mikrobielles Leben, das die Redoxreaktionen angetrieben hat. Diese Erklärung deckt sich mit den Beobachtungen, ohne dass außergewöhnliche geologische Bedingungen angenommen werden müssten. Dennoch bleibt es vorerst bei einer wissenschaftlich fundierten Hypothese, nicht bei einem Beweis.

Die entscheidende Einschränkung ist, dass die Instrumente auf dem Mars nicht die analytische Tiefe haben, um den Ursprung zweifelsfrei zu klären. Die Bezeichnung als „potenzielle Biosignatur“ ist daher bewusst gewählt. Sie signalisiert, dass ein Merkmal mit Leben vereinbar ist, aber eine abiotische Erklärung noch nicht vollständig ausgeschlossen werden kann.

Um letzte Gewissheit zu erlangen, hat der Perseverance-Rover eine Kernprobe namens „Sapphire Canyon“ aus der Bright-Angel-Formation entnommen und versiegelt. Diese Probe ist ein zentraler Kandidat für die geplante Mars Sample Return Mission, ein Gemeinschaftsprojekt von NASA und der Europäischen Weltraumorganisation ESA mit Sitz im französischen Paris.

Im Rahmen dieser Mission sollen die Proben in den frühen 2030er Jahren zur Erde zurückgebracht werden. Erst dann können sie in hochspezialisierten Laboren untersucht werden, um ihre Isotopenzusammensetzung, die Feinstruktur der Mineralien und mögliche Mikrofossilien zu analysieren. Vorher wird es keine definitive Antwort auf die Frage nach dem Leben im Jezero-Krater geben.