Fünfzig Jahre Viking: der Fehlschluss, der die Suche nach Leben auf dem Mars stoppte

Das Dogma vom toten Planeten: wie ein Fehlschluss die Mars-Forschung für Jahrzehnte lähmte«Keine organischen Moleküle, kein Leben.» Das war lange Zeit die Lesart der Viking-Mission, die vor 50 Jahren nach Leben auf dem Mars suchte. Heute weiss man: Die Suche wurde aus den falschen Gründen sistiert.17.07.2026, 05.30 Uhr7 LeseminutenDas erste Farbbild vom Mars, aufgenommen von der Sonde Viking 1 am 21. Juli 1976, zeigt eine steinige Wüste.NasaMit den amerikanischen Viking-Sonden begann vor fünfzig Jahren die Erforschung der Marsoberfläche. Und sie begann mit einem Paukenschlag, der bis heute nachhallt. Ein Biologie-Experiment an Bord der beiden baugleichen Sonden hatte Gase nachgewiesen, die sich als Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen deuten liessen. Hatten die Viking-Sonden also Leben auf dem Mars gefunden?Optimieren Sie Ihre BrowsereinstellungenNZZ.ch benötigt JavaScript für wichtige Funktionen. Ihr Browser oder Adblocker verhindert dies momentan.Bitte passen Sie die Einstellungen an.Die Euphorie währte nur wenige Wochen. Denn die parallel durchgeführte Suche nach organischen Molekülen – der Grundlage irdischen Lebens – verlief ergebnislos. «No organics, no life», befand der leitende Wissenschafter der Viking-Missionen. Damit war das Thema erledigt.Fünfzig Jahre später weiss man: Die positiven Resultate der Biologie-Experimente wurden aus den falschen Gründen missachtet. Aus der vergeblichen Suche nach organischen Molekülen zu schliessen, dass es diese Moleküle auf dem Mars nicht gibt, war ein Fehlschluss, ein sogenanntes False Negative. Daraus folgt im Umkehrschluss zwar nicht, dass es auf dem Mars Leben gibt. Aber die Viking-Mission hat diese Möglichkeit zumindest nicht ausgeschlossen.Bei der Suche nach extraterrestrischem Leben werde vor allem über falsch positive Resultate diskutiert, sagt der Planetenforscher Frank Postberg von der Freien Universität Berlin. Die falsch negativen Resultate fänden noch nicht die Beachtung, die sie verdienten. Die negative Interpretation der Viking-Mission wirke bis heute nach. Die Nasa habe seither kein biologisches Experiment mehr zum Mars geschickt.Die Nasa steht unter RechtfertigungsdruckWie es zu diesem Fehlschluss kam und welche Folgen er hatte, ist ein spannendes Kapitel der Wissenschaftsgeschichte. Persönliche Eitelkeiten, Missgunst und Karriereängste spielten dabei eine ebenso grosse Rolle wie der politische Druck, unter dem die Nasa Anfang der 1970er Jahre stand. Nach dem Ende des Apollo-Programms musste die amerikanische Raumfahrtbehörde ihre Existenz rechtfertigen. Eine Mission, die nach Leben auf dem Mars sucht, kam da wie gerufen.Eine Animation zeigt die Landung der Viking-Sonden auf dem Mars.NasaDie Viking-1-Sonde landete am 20. Juli 1976 auf dem Mars, die Schwestersonde Viking 2 folgte einige Wochen später. Ihr Landeplatz lag weiter nördlich, wo man mehr Wassereis im Boden vermutete. Neben den üblichen Messgeräten befanden sich an Bord der baugleichen Sonden vier ausgeklügelte wissenschaftliche Experimente: ein chemisches Experiment zum Nachweis von organischen Molekülen und drei biologische Experimente, die im Marsboden nach Stoffwechselprodukten von Mikroorganismen suchen sollten.Die Sonde Viking 1 macht am 20. Juli 1976 das erste Bild von der Marsoberfläche. Der Fuss im Staub bestätigt, dass die Sonde die Landung heil überstanden hat.NasaDer Anlass für die Kontroverse war das Labeled-Release-Experiment. Es war von Gilbert Levin, einem amerikanischen Ingenieur, und der Weltraumwissenschafterin Patricia Ann Straat entwickelt worden. Das Experiment funktionierte folgendermassen: In einer Kammer beträufelte die Apparatur Proben des Marsbodens mit einer Nährlösung, die mit radioaktivem Kohlenstoff-14 markiert war. Sollte es im Boden Mikroben geben, sollten diese die Nährstoffe aufnehmen, verarbeiten und radioaktives Kohlendioxid «ausatmen». Genau das wurde beobachtet. In einem Kontrollexperiment mit einer sterilisierten Bodenprobe war das Ergebnis negativ: kein Kohlendioxid.Levin und Straat waren bis zu ihrem Tod davon überzeugt, Leben auf dem Mars nachgewiesen zu haben. Doch sie hatten einen mächtigen Gegenspieler, den Chemiker Klaus Biemann vom Massachusetts Institute of Technology.Patricia Ann Straat vor einem Modell der Viking-Sonde.NasaDie vergebliche Suche nach organischen MolekülenDer gebürtige Österreicher war eine Koryphäe auf dem Gebiet der organischen Massenspektrometrie. Für die Nasa hatte er bereits Gesteinsproben vom Mond analysiert. Deshalb beauftragte man ihn damit, für die Viking-Mission ein Massenspektrometer zu entwickeln, das nach organischen (also kohlenstoffhaltigen) Molekülen im Marsboden suchte.Das Ergebnis war ernüchternd. Das Experiment fand keine organischen Moleküle – noch nicht einmal solche, die von Meteoriten zum Mars gebracht worden waren. Die Messapparatur wies in den verdampften Bodenproben lediglich winzige Mengen Chlormethan und Dichlormethan nach. Biemann hielt einen marsianischen Ursprung dieser Moleküle zunächst für möglich, änderte dann aber seine Meinung: Chlormethan und Dichlormethan seien irdische Verunreinigungen. Sein Verdikt war eindeutig: Der Mars ist heute ein lebloser Wüstenplanet. Was Klaus Biemann sagte, hatte Gewicht. Also schloss sich auch die Nasa dieser Lesart des Viking-Experiments an.Doch Biemann lag falsch. Das sollte sich allerdings erst dreissig Jahre später herausstellen. Im August 2007 startete die amerikanische Raumsonde Phoenix zum Mars. Sie sollte den eishaltigen Boden in der Nähe des Mars-Nordpols untersuchen. Im Jahr 2009 berichteten Forscher, sie hätten in Bodenproben hohe Konzentrationen von Perchloraten gefunden. Das sind Salze, die bei Erhitzung zu einem starken Oxidationsmittel werden.Wie bedeutend diese Entdeckung war, stellte sich ein Jahr später heraus. Der Astrobiologe Rafael Navarro‐González von der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko und Christopher McKay vom Ames Research Center der Nasa analysierten Bodenproben aus der Atacama-Wüste. Sie mischten den Proben Perchlorate bei und erhitzten sie auf 500 Grad Celsius. Von den organischen Molekülen im Boden blieb so gut wie nichts übrig. Sie wurden durch die aktivierten Perchlorate verbrannt.Zurück blieben neben Kohlendioxid und Wasser kleine Mengen von Chlormethan und Dichlormethan – also genau jene Verbindungen, die Biemann für irdische Verunreinigungen gehalten hatte. Navarro‐González und McKay folgerten daraus, die von Biemann untersuchten Bodenproben könnten sehr wohl organische Moleküle enthalten haben. Das würde das Hauptargument gegen die positiven Resultate des biologischen Labeled-Release-Experiments entkräften.Klaus Biemann habe diese Interpretation heftig kritisiert, erinnert sich McKay. Mit persönlichen Angriffen, Verunglimpfungen und der Verhinderung von Veröffentlichungen sei es Biemann gelungen, die Perchlorat-Erklärung für das Fehlen organischer Moleküle als «umstritten» darzustellen.Eine Zeit lang kam Biemann damit durch. Das änderte sich, als 2012 der Marsrover Curiosity im Gale-Krater auf dem Mars landete. Dort hatte sich drei bis vier Milliarden Jahre zuvor ein See befunden. Der Rover erbrachte zum einen den Nachweis, dass die Perchlorate auf dem Mars weit verbreitet sind. Zum anderen fand er endlich die organischen Moleküle, nach denen man so lange gesucht hatte. Damit sei der Fall abgeschlossen gewesen, sagt McKay. «Biemann hat zwar richtig gemessen, die Ergebnisse aber falsch interpretiert.»Organische Moleküle sind noch kein Beweis für LebenNicht abgeschlossen war damit die Frage nach Leben auf dem Mars. Organische Moleküle allein sind noch kein Beweis für Leben. Sie können auch ohne Biologie entstehen, zum Beispiel in interstellaren Wolken, durch geologische Prozesse oder auf Kometen, wo es definitiv kein Leben gibt.Aber es gab ja noch das Labeled-Release-Experiment von Levin und Straat, das angeblich Stoffwechselprodukte von lebenden Organismen nachgewiesen hatte. Für die biologische Interpretation dieses Experiments sei der Nachweis der Perchlorate ebenfalls eine schlechte Nachricht gewesen, sagt McKay.Warum das so ist, hat er vergangenes Jahr in einer Veröffentlichung dargelegt, die auf die biologischen Experimente der Viking-Mission zurückblickt. McKay und seine Mitautoren argumentieren, dass die Perchlorate im Marsboden mit der Zeit durch UV-Licht und kosmische Strahlung in aggressive Oxidationsmittel zersetzt werden. Diese könnten im Labeled-Release-Experiment mit der radioaktiv markierten Nährlösung reagiert und radioaktives CO2 freigesetzt haben. Was Levin und Straat für ein Stoffwechselprodukt hielten, war laut der Perchlorat-Hypothese also das Resultat einer rein chemischen Reaktion.Das ist heute der wissenschaftliche Konsens. Eine Minderheit von Forschern ist allerdings anderer Meinung. Zu ihnen gehört Dirk Schulze-Makuch von der TU Berlin. «Die Daten des Labeled-Release-Experiments beweisen weder das eine noch das andere. Ich halte Leben aber für die wahrscheinlichere Erklärung.» Die Beweislast liege deshalb bei jenen, die den Mars für leblos hielten. Die Perchlorat-Hypothese findet Schulze-Makuch nicht überzeugend genug, um Leben auszuschliessen.Idealerweise hätte es in den letzten fünfzig Jahren eine dialektische Auseinandersetzung zwischen den beiden Seiten gegeben, so Schulze-Makuch. Dieser Austausch von Argumenten hätte weiterführende Experimente anregen und zu einem besseren Verständnis führen können, unter welchen Bedingungen Leben auf dem Mars möglich war oder ist. Die vorschnelle Schlussfolgerung «no organics, no life» habe das verhindert, sagt Schulze-Makuch. Stattdessen hätten Forscher versucht, alle Ergebnisse der Viking-Mission ohne Biologie zu erklären.Das Gestein namens Cheyava Falls ist mit Punkten gesprenkelt, die einen biologischen Ursprung haben könnten.NasaDas Bild vom toten Mars bekommt RisseIn den letzten Jahren hat das Bild vom toten Mars allerdings Risse bekommen. Es mehren sich die Hinweise, dass vor Urzeiten Mikroben den Mars besiedelt haben könnten. Damals herrschten dort noch ganz andere klimatische Bedingungen. Und vor allem gab es jede Menge Wasser. So haben Wissenschafter in altem Sedimentgestein aus dem Gale-Krater langkettige organische Moleküle nachgewiesen, bei denen es sich um Abbauprodukte von Fettsäuren handeln könnte. Fettsäuren sind ein Bestandteil der Zellmembran.Die gemessene Konzentration dieser organischen Moleküle war gering. Sie könnte vor vielen Millionen Jahren jedoch sehr viel höher gewesen sein, haben Wissenschafter der Nasa kürzlich abgeschätzt – so hoch, dass sich das kaum durch Meteoriteneinschläge, den Eintrag von interstellarem Staub oder andere nichtbiologische Quellen erklären lässt.Der Gale-Krater ist nicht der einzige Ort auf dem Mars, der einst belebt gewesen sein könnte. 3000 Kilometer entfernt befindet sich der Jezero-Krater. Dort hat der Perseverance-Rover der Nasa ein relativ junges Sedimentgestein namens Cheyava Falls untersucht, dessen Oberfläche entfernt an ein Leopardenfell erinnert. Helle Flecken sind von dunklen Rändern umgeben. Auf der Erde entstehen solche Flecken, wenn Mikroben organisches Material abbauen, um daraus Energie zu gewinnen.Zwar können solche Flecken auch durch chemische Reaktionen zwischen Gestein und Wasser entstehen. Trotzdem sprach die Nasa vor zwei Jahren von dem bisher stärksten Hinweis auf Leben auf dem Mars. Inzwischen sind die Indizien sogar noch überzeugender geworden. Vor wenigen Wochen berichteten Wissenschafter, sie hätten auf der Oberfläche des Gesteins komplexe organische Moleküle nachgewiesen.Den Beweis, dass diese Moleküle einen biologischen Ursprung haben, kann der Perseverance-Rover allerdings nicht erbringen. Dafür fehlt ihm das Instrumentarium. Die Aufgabe des Rovers besteht vielmehr darin, interessante Marsproben einzusammeln, die dann von einer unbemannten Mission zur Erde zurückgebracht werden. Cheyava Falls steht ganz oben auf der Wunschliste der Forscher.Die Untersuchung von Cheyava Falls auf der Erde könnte sich allerdings verzögern. Die Nasa hat die geplante Mars Sample Return Mission aus finanziellen Gründen vorerst auf Eis gelegt. Zusammen mit der ESA ist sie dabei, kostengünstigere Vorschläge zu erarbeiten.Gilbert Levin, der Leiter des Labeled-Release-Experiments, war übrigens ein scharfer Kritiker einer Mars Sample Return Mission. Bis zu seinem Tod im Jahr 2021 versuchte er, diese Mission zu verhindern, weil er eine Kontamination der Erde mit Mikroben vom Mars befürchtete. Direkte Tests auf dem Mars seien weitaus billiger und weniger riskant, so sein Argument. Davon will die Nasa allerdings nichts wissen. Auch fünfzig Jahre nach der Viking-Mission schreckt sie vor weiteren biologischen Experimenten auf dem Roten Planeten zurück.Passend zum Artikel