1,5 Milliarden Jahre altes Wasser lagert in tiefen Gesteinsschichten
In Gesteinsspalten einer kanadischen Mine fanden Wissenschaftler ein Wasservorkommen, das dort seit mindestens 1,5 Milliarden Jahren lagert. Es könnte Lebensformen enthalten, die auch ohne Sonneneinstrahlung überdauert haben.
Milliarden Jahre altes Wasser mit dem eingeschlossenen Gasgemisch aus 2,4 Kilometern Tiefe.
Foto: J. Moran
Ein Team aus britischen und kanadischen Wissenschaftlern hat ein uraltes Wasserreservoir entdeckt, das völlig isoliert in der Erde seit Milliarden Jahren existiert. Bei einer Bohrung in der Timmins-Mine im kanadischen Ontario sprudelte das Urzeit-Wasser mit fast zwei Litern pro Minute aus 2,4 Kilometern Tiefe nach oben. Dieses Wasservorkommen ist das bisher älteste jemals entdeckte Wasser unseres Planeten. Jetzt hoffen die Forscher, auch frühe Lebensformen darin nachweisen zu können.
Über die Edelgase im Wasser kann das Alter bestimmt werden
„Als das Gestein vor 2,6 Milliarden Jahren geformt wurde, befand sich dieser Teil Kanadas auf dem Meeresboden“, erklärt Barbara Sherwood Lollar von der Universität in Toronto. Gemeinsam mit ihren britischen Kollegen fand Lollar heraus, dass das entdeckte Wasser reich an gelösten Gasen wie Wasserstoff, Methan und Stickstoff ist. Hieraus können Mikroben auch ohne Licht Energie gewinnen.
Wasser mit aufsteigenden Gasen auf dem Boden einer Mine. Mikroben können aus diesem Gasgemisch Energie gewinnen.
Quelle: J. Telling
Außerdem enthält das urzeitliche Wasser die Elemente Helium, Neon, Argon und Xenon. Sie entstanden durch die Interaktion mit dem radioaktiven Umgebungsgestein. Um das Alter des Wassers bestimmen zu können, untersuchten die Forscher die Isotop-Konzentration der darin enthaltenen Edelgase. Denn die Häufigkeit bestimmter Atomvarianten eines Elements kann Auskunft darüber geben, aus welcher Zeit die Probe stammt und wie lange sie schon von der Oberfläche isoliert ist. Tatsächlich wich die in den Wasserproben gemessene Isotopenverteilung für die Edelgase Neon, Argon und Xenon deutlich von der in frischem Wasser ab. Die Werte deuten darauf hin, dass die Edelgase mitsamt dem Wasser zwischen 1,5 und 2,6 Milliarden Jahren im Untergrund isoliert sein müssen.
In tiefer liegenden Gesteinsschichten auf dem Mars könnte es Mikroben geben
Bisher galt ein Reservoir in einer südafrikanischen Mine als ältestes Wasservorkommen auf der Erde. Dort, in dem auf 25 Millionen Jahre geschätzten urzeitlichen Wasser, wurden Mikroben, die ohne Licht nur auf Basis chemischer Reaktionen überdauern, gefunden. Jetzt untersucht das britisch-kanadische Forscherteam, ob diese Mikroben auch im wesentlich älteren Wasserreservoir in Kanada nachgewiesen werden können. Solche Mikrobenfunde sind selten und hochinteressant. „Sie können uns Hinweise zur Entwicklung des Lebens und zu seiner Ansiedlung unter der Erdoberfläche geben“, sagt Sherwood Lollar.
Mehr noch erhoffen sich die Wissenschaftler Antworten auf Fragen nach außerirdischem Leben. Der Nachweis von mikrobischem Leben in der gesamten Erdkruste macht es umso wahrscheinlicher, dass auch auf anderen Planeten ähnliche Lebensformen entstanden sein könnten. Und zwar unabhängig davon, wie lebensfeindlich die Oberfläche des Planeten ist. Nach Ansicht der Forscher ist es durchaus möglich, dass es zum Beispiel in den wärmeren Gesteinsschichten, die unter der kalten Oberfläche des Mars liegen, marsianisches Leben geben könnte.
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