Im Jahr 1610 entdeckte der italienische Gelehrte Galileo Galilei die vier großen Monde Io (oben rechts), Europa (oben links), Ganymed (unten links) und Kallisto (unten rechts), die deshalb auch als Galileische Monde bezeichnet werden. Foto: Nasa/JPL-Caltech

Europa gehört zu den vier Monden des Jupiter, die der Astronom Galileo Galilei im Jahr 1610 entdeckt hatte. Laut Nasa gibt es auf dem Eis-Trabanten Wasserdampf-Fontänen und unter einer Eiskruste riesige Ozeane. Existiert dort auch außerirdisches Leben?

Auf der Suche nach Leben im Weltall hatten Forscher des Goddard Space Flight Centers der US-Raumfahrtbehörde Nasa im Bundesstaat Maryland im Jahr 2019 nachgewiesen, dass es auf dem Jupitermond Europa – einem von 79 bisher bekannten natürlichen Satelliten des riesigen Gasplaneten – Wasserdampf gibt.

Unterirdische Ozeane auf Europa

Schon seit Jahren wird vermutet, dass sich Wasser auf der Oberfläche des Jupitermondes befindet, der mit einer gewaltigen Eiskruste überzogen ist. Darunter sollen sich unterirdische Ozeane doppelt so groß wie auf der Erde befinden.

Europa und ihre drei Geschwister-Trabanten Io, Ganymede und Callisto wurden im Jahr 1610 von dem berühmten italienischen Gelehrten und Astronomen Galileo Galilei entdeckt.

Hinweise auf Kohlenstoff in Europas Eiskruste und Ozean

Der Jupitermond Europa, aufgenommen aus einer Entfernung von 677 000 Kilometer von der Raumsonde Galileo am 7. September 1996: Europa ist der zweitinnerste Mond des Planeten Jupiter. Es ist mit einem Durchmesser von 3121 Kilometern der kleinste der vier großen Jupitermonde und der sechstgrößte Mond im Sonnensystem. Foto: Nasa/JPL/DLR
Dieses Nasa-Bild zeigt eine Wasserdampf-Eruption auf Europa (links unten). Foto: Nasa/Esa/W. Sparks (STScI)/USGS Astrogeology Science Center
Die äußere Hülle Europas besteht aus Wasser. Basierend auf Messungen des Gravitationsfeldes wurde ihre Mächtigkeit zwischen 80 und 170 Kilometern berechnet. Über Geysire könnten die unterirdischen Ozeane mit der Mondoberfläche verbunden sein. Foto: Nasa/JPL-Caltech

Nun haben andere US-Forscher neue Details über Europa herausgefunden. Demnach enthält der Ozean unter der Eiskruste des Jupitermondes nicht nur flüssiges Wasser und Salze, sondern auch Kohlenstoff.

Es handelt sich um das chemische Element, welches für die Entstehung von Leben so wichtig ist. Den Analysen zufolge könnten das CO2 und seine Vorläufermoleküle aus dem gefrorenen Ozean des Mondes stammen, wie Forscher in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins „Science“ schreiben.

Außerirdisches Leben auf Europa könnte möglich sein

So stellt sich ein Künstler die Wasserdampf-Fontänen auf Europa vor. Foto: Nasa/Esa/K. Retherford/SWRI
Künstlerische Darstellung der Wasserdampf-Geysire auf dem Jupitermond Europa. Foto: Goddard Space Flight Center/Nasa/David Ladd

Europa zählt schon seit längerem zu den Planeten mit den größten Chancen auf außerirdisches Leben in unserem Sonnensystem. Ein entscheidender Grund für diese Annahme ist, dass unter seiner Eiskruste ein salziger aus flüssigem Wasser liegt.

Das Forscherteam rund um Samantha Trumbo von der Cornell University in Ithaca (US-Bundesstaat New York) haben für ihre Untersuchungen die Daten der Kameras und Messinstrumente des James-Webb genutzt, um zu prüfen, ob es tatsächlich Kohlendioxid auf Europas Eiskruste geben könnte.

„Frühere Studien haben zwar schon CO2 in geologisch jungen Zonen Europas identifiziert, ihre räumliche Auflösung war aber zu gering und es gab zu viel Störrauschen, um die Quelle des CO2 ermitteln zu können“, schreibt Samantha Trumbo.

CO2-Reservoire in der Tara-Region des Jupitermondes

Die künftige „Europa Clipper-Mission“ der Nasa soll die Oberfläche des eisigen Jupitermondes Europa genauer untersuchen. Foto: Nasa/JPL-Caltech

Die neuen Daten bestätigen, dass es in der Eiskruste erhöhte Vorkommen von CO2 gibt. Es handelt sich allerdings nicht um reines, subglaziales – also unter dem Gletschereis befindliches – CO2-Eis, sondern um eine Mixtur aus Wassereis und verschiedenen Salzen. Die CO2-Reservoire in Europas Eiskruste konzentrieren sich in der sogenannten Tara Region, einem rund 1800 Quadratkilometer großen, zerklüfteten Terrain.

„Unsere Interpretation legt damit nahe, dass Kohlenstoff – ein für biologisches Leben essenzielles Element – im subglazialen Ozeans Europas präsent ist“, schreiben die Astronomen.

Dieser Kohlenstoff müsse außerdem vor geologisch gesehen relativ kurzer Zeit an die Oberfläche des Mondes gelangt sein. Was bedeutet: Der Lebensraum unter der Eiskruste von Europa könnte neben Salzen und Wasser eine weitere Zutat für Leben beherbergen –nämlich Kohlenstoff, einen der wichtigsten Bausteine für Leben im Weltall.

Wichtige Erkenntnisse für zukünftige Raumfahrtmissionen

Jupiter ist mit einem Äquatordurchmesser von rund 143 000 Kilometern der größte Planet unseres Sonnensystems. Mit einer durchschnittlichen Entfernung von 778 Millionen Kilometern ist er von der Sonne aus gesehen der fünfte Planet. Foto: Nasa/AFP
Aufgrund seiner chemischen Zusammensetzung zählt Jupiter zu den Gasplaneten. Die sogenannten Gasriesen – neben Jupiter sind es in unserem Sonnensystem Saturn, Uranus und Neptun – bilden die Gruppe der äußeren Planeten. Foto: Nasa/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt
Am Nordpol des Jupiters umkreisen acht Wirbelstürme einen zentralen Sturm, am Südpol sind es fünf. Jupiter unterliegt nach den neuesten Forschungsergebnissen der Nasa einem 70-jährigen Klimazyklus. In diesem Zeitraum kommt es zur Ausbildung etlicher Wirbelstürme Foto: Nasa/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM
Die Nasa-Raumsonde „Juno“ wurde am 5. August 2011 in Cape Canaveral gestartet und ist am 4. Juli 2016 in eine Umlaufbahn um Jupiter eingeschwenkt. Die Sonde soll herausfinden, ob Jupiter einen festen Kern besitzt und die Anteile von Wasser, Ammoniak und Methan in der Atmosphäre des Gasplaneten bestimmen. Foto: Nasa/dpa

Diese Erkenntnisse machten den Jupitermond zu einem noch vielversprechenderen Kandidaten für außerirdisches Leben im Sonnensystem – und zu einem spannenden Ziel für künftige Raumfahrtmissionen, resümieren die Forscher. „Die Chemie von Europas Ozean zu kennen, wird uns helfen festzustellen, ob er ein guter Ort für Leben ist, wie wir es kennen, oder eher lebensfeindlich.“

Science-Fiction-Film über Europa-Mission

Die Erforschung des Jupitermondes ist auch Thema des US-Science-Fiction-Films „Europa Report“ aus dem Jahr 2013. Darin geht es um die „Mission Europa One“, die erste bemannte Expedition zu Europa. „Europa One“ soll nach Spuren von Leben suchen, das im Ozean unter der Eiskruste des Mondes vermutet wird. Und tatsächlich finden die Astronauten auch Aliens. Eine Entdeckung, die sie allerdings mit ihrem Leben bezahlen.

Info: Die Erforschung des Jupiters und seiner Monde

„Galileo“
Von 1995 bis 2003 umkreiste „Galileo“ den Jupiter und seine Monde. Wegen Treibstoffmangels und Problemen mit der Bordelektronik wurde die Nasa-Raumsonde 2003 in die Jupiter-Atmosphäre gelenkt, wo sie verglühte. „Galileo“ fand Hinweise auf eine elektrisch leitende Flüssigkeit auf der Oberfläche des Jupitermondes Europa. Eine Analyse dieser Daten ergab Hinweise auf massive Flüssigkeitsschwaden. Daten, die vom Hubble-Weltraumteleskop der Nasa gesammelt wurden, bestätigten vor einigen Jahren die Existenz dieser Wasserschwaden.

„Juno“
Die Raumsonde „Juno“ ist die erste Raumsonde, die gezielt die Jupiterpole überflogen hat. Auf ihren Aufnahmen sind deutlich die Muster der Wirbelstürme zu sehen, die sich jeweils um einen zentralen Wirbelsturm bewegen, der direkt über dem Pol sitzt. Der „Jupiter Polar Orbiter Juno“ der Nasa soll den Gasplaneten erforschen. Sie wurde am 5. August 2011 gestartet und war im Juli 2016 in eine Umlaufbahn um den Jupiter eingeschwenkt.