Wasserlose Planeten könnten Leben auf Basis ionischer Flüssigkeiten beherbergen

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Redaktion der Website für technologische Innovationen – 14. August 2025

Nur weil das Leben hier auf der Erde von Wasser abhängt, heißt das nicht, dass es nicht auch von anderen Flüssigkeiten auf anderen Welten abhängig sein kann. [Bild: KI-generiert]
Flüssigkeiten des Lebens
Wasser ist für das Leben auf der Erde unerlässlich. Dies ist jedoch keineswegs ein „Beweis“ dafür, dass unser kostbares H2O die Flüssigkeit des Lebens auf anderen Welten ist. Dennoch basiert die Definition der Bewohnbarkeit anderer Planeten durch Wissenschaftler seit Jahrzehnten auf dieser Annahme.
Nun haben Rachana Agrawal und Kollegen am MIT in den USA experimentell nachgewiesen, dass andere Lebensformen – darunter auch Lebensformen, wie wir sie nicht kennen – auf andere essentielle Flüssigkeiten angewiesen sein können, genauer gesagt auf eine sehr interessante Klasse von Substanzen, die als ionische Flüssigkeiten bekannt sind.
Ionische Flüssigkeiten sind Salze, die unterhalb von etwa 100 Grad Celsius in flüssiger Form vorliegen. Experimente haben gezeigt, dass eine Mischung aus Schwefelsäure und einigen organischen Verbindungen – Substanzen, die Kohlenstoff und Stickstoff enthalten – reagiert und dabei diese flüssigen Salze bildet.
Und auf Gesteinsplaneten könnte Schwefelsäure ein Nebenprodukt vulkanischer Aktivität sein, während stickstoffhaltige Verbindungen auf mehreren Asteroiden und Planeten unseres Sonnensystems nachgewiesen wurden, was darauf hindeutet, dass diese Verbindungen möglicherweise auch in anderen Planetensystemen vorhanden sind.
„Wir halten Wasser für lebensnotwendig, weil es für das Leben auf der Erde notwendig ist. Betrachten wir jedoch eine allgemeinere Definition, benötigen wir eine Flüssigkeit, in der der Stoffwechsel des Lebens stattfinden kann“, kommentierte Agrawal. „Wenn wir nun ionische Flüssigkeiten als Möglichkeit in Betracht ziehen, könnte dies die Bewohnbarkeitszone aller Gesteinswelten dramatisch vergrößern.“

Ionische Flüssigkeiten, die durch die Reaktion stickstoffhaltiger organischer Verbindungen mit Schwefelsäure entstehen, haben eine hohe Viskosität und unterschiedliche Farben und Texturen. [Bild: Rachana Agrawal]
Leben in ionischen Flüssigkeiten
Ein weiteres wichtiges Merkmal ionischer Flüssigkeiten ist ihr extrem niedriger Dampfdruck. Das bedeutet, dass sie nicht verdampfen, sondern sich auch bei höheren Temperaturen und niedrigeren Drücken bilden und bestehen bleiben können als flüssiges Wasser.
Andere Experimente haben bereits gezeigt, dass eine ionische Flüssigkeit eine günstige Umgebung für einige Biomoleküle sein kann, beispielsweise für bestimmte Proteine, die in der Flüssigkeit stabil bleiben können.
Wissenschaftler vermuten, dass selbst auf Planeten, die zu heiß sind oder deren Atmosphärendruck zu niedrig ist, um flüssiges Wasser zu ermöglichen, noch immer Taschen mit ionischer Flüssigkeit existieren könnten. Und wo Flüssigkeit ist, könnte auch Leben möglich sein, auch wenn es wahrscheinlich nicht den Wasserlebewesen der Erde ähnelt.

Eine ionische Flüssigkeit, die in Gegenwart von Glycin (Pulver in Probe a) gebildet wurde, wurde unter Hitze und niedrigem Druck mit Schwefelsäure in Kontakt gebracht – links die Probe mit zugesetztem Glycin, rechts die Probe ohne Glycin. Nach 24 Stunden (c) verbleibt in der Flüssigkeit nur noch die Glycin-Seite. [Bild: Rachana Agrawal]
Leben auf der Venus
Die Arbeit des Teams mit ionischen Flüssigkeiten entstand aus dem Bestreben, auf der Venus nach Lebenszeichen zu suchen, wo Schwefelsäurewolken den Planeten in einen für erdbewohnendes Leben giftigen Dunst hüllen. Trotz ihrer Giftigkeit könnten die Wolken der Venus Anzeichen anderer Lebensformen enthalten , eine Idee, die Wissenschaftler in zukünftigen Missionen in die Atmosphäre des Planeten überprüfen wollen.
Wenn eine zukünftige Mission Proben aus den Wolken der Venus sammelt, könnte die Schwefelsäure verdampfen und alle verbleibenden organischen Verbindungen zurücklassen, die dann auf Lebenszeichen untersucht werden könnten.
Auf der Erde werden ionische Flüssigkeiten hauptsächlich für industrielle Zwecke synthetisiert. In der Natur kommen sie nicht vor, mit Ausnahme eines speziellen Falles, in dem diese Art von Flüssigkeit aus der Mischung der Gifte zweier rivalisierender Ameisenarten gewonnen wird.
Artikel: Warme, wasserarme Gesteins-Exoplaneten mit ionischen Flüssigkeiten auf der Oberfläche: Eine vorgeschlagene Klasse für die Bewohnbarkeit von Planeten
Autoren: Rachana Agrawal, Sara Seager, Iaroslav Iakubivskyi, Weston P. Buchanan, Ana Glidden, Maxwell D. Seager, William Bains, Jingcheng Huang, Janusz J. Petkowski Magazin: Proceedings of the National Academy of SciencesVol.: 122 (33) e2425520122DOI: 10.1073/pnas.2425520122Weitere Neuigkeiten zu:
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