Wat is leven?

ESA zoekt naar leven, maar niet zoals wij het kennen


De Europese sonde Huygens op de Saturnusmaan Titan


3 oktober 2002

Wat zal de ESA-sonde Huygens ontdekken wanneer hij in 2005 met een
parachute landt op het oppervlak van de mysterieuze maan Titan van de
planeet Saturnus? Misschien wel leven, maar dan zeker niet zoals wij
dat kennen…

Al eeuwenlang trachten geleerden uit te vissen wat leven eigenlijk is.
Ruimteonderzoek biedt de beste kans voor astrobiologen om de
ontbrekende schakel te vinden bij de vraag wat leven onderscheidt van
niet-leven. Wanneer we dat weten, zullen we eindelijk ook weten wat
het leven hier op de aarde inhoudt.
De Saturnusmaan Titan heeft een dikke atmosfeer met organische
moleculen, die door Huygens zullen geanalyseerd worden. Astrobiologen
denken dat we misschien wel leven op Titan zullen ontdekken, wanneer
we tenminste leven in een bredere betekenis van het woord definiëren.

Voor astrobiologen is Titan een droom. De atmosfeer van Titan bestaat
uit stikstof en methaangas. Ultraviolet licht van de zon kan de
methaanmoleculen afbreken, waardoor complexe organische moleculen
worden gevormd, waarmee onderzoekers moleculen bedoelen die koolstof
bevatten. Deze koolstofbestanddelen zijn de eerste stap naar leven,
zoals we dat op de aarde kennen. Leven zelf is gebaseerd op uiterst
complexe koolstofmoleculen zoals DNA. Volgens sommige onderzoekers
gelijkt de samenstelling van de atmosfeer van Titan op de atmosfeer
van de aarde, nog voor er leven ontstond op onze planeet.

De ESA-sonde Huygens zal misschien duidelijk maken hoe het leven op de
aarde ontstond. Jean-Pierre Lebreton is ESA-projectwetenschapper voor
Huygens. Volgens hem ‘is één van de belangrijke vragen hoe complex de
organische moleculen in de atmosfeer van Titan zijn geworden.’




Huygens (voorgrond) en zijn moedersonde Cassini


Wat is leven?

Maar de weg van organische molecule tot leven is lang. Men moet zich
dus afvragen wat leven eigenlijk is. Wat is het verschil tussen leven
en niet-leven? De wetenschap is er nog niet uit. Tot nu toe geeft geen
enkele definitie volledige voldoening. Elke poging om de kenmerken van
leven te definiëren sluit bepaalde vormen van leven uit of omvat
omgekeerd bepaalde levenloze objecten. Bij het zoeken naar een
geschikte definitie van leven is er echter één kenmerk waar iedereen
het over eens lijkt te zijn: alle leven heeft energie nodig om zijn
metabolisme in stand te houden.

Zo maken planten bijvoorbeeld gebruik van zonlicht, terwijl dieren
energie halen uit organische moleculen in hun voedsel. Dit gebeurt
niet alleen bij deze hogere organismen maar ook bij microben, de meest
eenvoudige vorm van leven op de aarde. Microben zijn organismen die
uit één cel bestaan en die hun levensenergie halen uit een
duizelingwekkende reeks van anorganische scheikundige reacties. Deze
scheikundige metabolismen zijn zo verschillend van die bij planten en
dieren op de aarde dat astrobiologen zich afvragen of leven niet zou
kunnen ontstaan op elke plaats waar een rijk netwerk van chemische
reacties kan onderhouden worden, zoals bijvoorbeeld op Titan. Meer
nog, op de aarde hebben microben zich aangepast aan extreme milieus.
Is er daarom misschien ook op Titan leven mogelijk?

Hoe men het ook bekijkt, Titan is een extreme en vijandige omgeving
voor leven, zoals we dat kennen. Als er leven op Titan voorkomt, dan
moet het er heel anders uitzien dan alle leven op aarde. ‘De
omstandigheden op Titan zijn niet geschikt voor leven zoals we dat
momenteel kennen’, zegt Lebreton. ‘Het is er uiterst koud en er is
geen vloeibaar water, maar verrassingen zijn niet uitgesloten.’ Zoeken
naar leven is lastig, in het bijzonder wanneer je niet goed weet waar
je eigenlijk naar zoekt. Huygens zal de geologie en het milieu van
Titan onderzoeken en de moedersonde Cassini zal vanuit een baan om
Saturnus de maan in kaart brengen. Misschien ontdekken ze scheikundige
anomalieën of merkwaardige geologische structuren die mogelijk op
leven wijzen en verder onderzoek noodzakelijk maken.




De planeet Venus en de ESA-sonde Venus Express


Leven op Venus?

In ons zonnestelsel is er nog een andere plaats waar zich vreemde
scheikundige processen afspelen: de planeet Venus. Net als Titan is
Venus een wereld die onderzoekers traditioneel beschouwen als vijandig
voor leven, zoals wij dat kennen. Maar in het dikke wolkendek van
Venus is er iets vreemds aan de hand. In de Venusatmosfeer doen zich
vreemde fenomenen voor, zoals het feit dat de planeet
ultravioletstraling kan absorberen. Tot nu toe kunnen geleerden dit
verschijnsel niet verklaren. Volgens sommigen zouden microben in de
atmosfeer daar verantwoordelijk voor kunnen zijn. Indien de ESA-sonde
Venus Express later dit jaar groen licht krijgt, dan zal het mysterie
misschien opgelost worden.


Achtergrond

Bij verschillende ESA-missies zal sterke nadruk leggen op
astrobiologie.

Rosetta

Rosetta zal organische moleculen bestuderen op de komeet Wirtanen en
onderzoeken hoe kometen een nog jonge aarde hebben voorzien van deze
elementen, waardoor mogelijk leven kon ontstaan.




Beagle 2 zal op Mars naar leven speuren


Mars Express

Mars Express en zijn lander Beagle 2 zullen bij en op Mars speuren
naar omgevingen waar mogelijk in het verleden leven aanwezig was of
nog is.

Huygens

Huygens is de eerste sonde die op een wereld in de buitenste regionen
van het zonnestelsel zal landen. Huygens zal begin 2005 landen op het
oppervlak van Titan, de grootste maan van de geringde planeet Saturnus
en de enige maan in het zonnestelsel met een dikke atmosfeer. De
gegevens van Huygens zullen mogelijk aanwijzingen geven over hoe het
leven op onze eigen aarde kon ontstaan. Huygens bevindt zich al in de
ruimte aan boord van de NASA-sonde Cassini, die werd gelanceerd op 15
oktober 1997 met een Titan IVB/Centaur-raket.

Venus Express

Dit is de nieuwste missie van het wetenschappelijk ESA-programma
Cosmic Vision 2020. De lancering is voorzien voor november 2005. Venus
Express zal gebaseerd zijn op het ontwerp van Mars Express, waardoor
hij sneller ontwikkeld kan worden en de kosten lagen liggen. De sonde
zal de atmosfeer van Venus en het oppervlak van de planeet bestuderen.
Hij zal een radar gebruiken om voor het eerst de lagen onder het
oppervlak te onderzoeken.


Met Mars Express, Venus Express en BepiColombo (onderzoek van de
planeet Mercurius) is ESA het enige ruimtevaartagentschap in de wereld
dat plannen heeft om elke planeet in het binnenste deel van het
zonnestelsel te onderzoeken.


Meer informatie:

Dr Jean-Pierre Lebreton
ESA Huygens Project Scientist
and Venus Express Study Scientist
ESTEC
Nederland
Tel: +31 71 565 3600
E-mail: jean-pierre.lebreton@esa.int

ESA Science Programme Communications Service
Tel: +31 71 565 3273
E-mail: irina.bruckner@esa.int





Lees ook:


• No rest on the way to the most mysterious of Saturn's moons
(http://www.esa.int/esaCP/ESA06FZPD4D_Expanding_0.html)

• No place for life to hide from Mars Express
(http://www.esa.int/esaCP/ESAZYIZPD4D_Life_0.html)

• No bugs please, this is a clean planet!
(http://www.esa.int/esaCP/ESAUB676K3D_Life_0.html)


Meer op internet:


• ESA Science homepage (http://www.esa.int/esaSC/index.html)

• ESA's Huygens website
(http://www.esa.int/esaSC/120378_index_0_m.html)

• Cassini homepage at JPL (http://www.jpl.nasa.gov/cassini)

• ESA's Rosetta website
(http://www.esa.int/esaSC/120389_index_0_m.html)

• ESA's Mars Express website
(http://www.esa.int/SPECIALS/Mars_Express/index.html)