Nicht-biologische Signatur

Nicht-biologische Signaturen (auch industrielle Technosignaturen) sind messbare Hinweise auf technologische Aktivität einer außerirdischen Zivilisation, die sich von natürlichen Phänomenen unterscheiden. Im Gegensatz zu gezielten Signalen (wie Radiotransmissionen) sind sie unbeabsichtigte Nebenprodukte, und damit möglicherweise leichter zu finden, weil die sendende Zivilisation sie nicht kontrolliert.

Konkrete Kandidaten: Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) wie CF4 oder CCl3F in der Atmosphäre eines Exoplaneten, diese Moleküle entstehen nicht natürlich und wären mit dem James Webb Space Telescope bei erdnahen Sternen nachweisbar. Stickstoffdioxid (NO2) als Verbrennungsprodukt. Künstliche Beleuchtung auf der Nachtseite eines Planeten (Loeb und Turner, 2012). Megastrukturen wie Dyson-Sphären, die einen Stern im Infrarot verdunkeln.

Aktuelle Forschung: Ein 2022 in The Astrophysical Journal veröffentlichtes Papier (Kopparapu et al., NASA Goddard) berechnete, dass JWST NO2 in der Atmosphäre eines erdähnlichen Planeten um einen M-Zwerg in 10 Lichtjahren Entfernung nach etwa 400 Stunden Beobachtungszeit nachweisen könnte, sofern die Konzentration terrestrischem Industrieniveau entspricht.

Die Schwierigkeit: Jede Technosignatur muss gegen natürliche Erklärungen abgewogen werden. NO2 entsteht auch durch Gewitter, FCKW könnten durch unbekannte geologische Prozesse produziert werden.

Gerade der unbeabsichtigte Charakter dieser Signaturen macht sie zu besonders verlässlichen Spuren, denn anders als ein gezielt gesendetes Signal kann eine Zivilisation ihre industriellen Nebenprodukte kaum verbergen. Eine technologische Gesellschaft, die Energie verbraucht, Chemikalien herstellt und ihre Nächte beleuchtet, hinterlässt zwangsläufig messbare Veränderungen in der Atmosphäre und im Lichthaushalt ihres Planeten, ganz gleich, ob sie kontaktiert werden will oder nicht. Besonders verräterisch sind dabei künstliche Moleküle wie die Fluorchlorkohlenwasserstoffe, die auf natürliche Weise praktisch nicht entstehen und deren Nachweis daher kaum anders als technologisch zu erklären wäre. Das James-Webb-Teleskop, das ohnehin Exoplanetenatmosphären auf Lebensspuren untersucht, könnte solche industriellen Marker bei nahen Sternen tatsächlich aufspüren, sofern die Konzentrationen irdischem Niveau entsprechen. Die größte Schwierigkeit bleibt die saubere Trennung von natürlichen Quellen, denn auch Gewitter oder unbekannte geologische Prozesse können verdächtige Gase erzeugen. Die nicht-biologische Signatur verbindet damit die Suche nach Leben unmittelbar mit der Suche nach Technik und eröffnet die faszinierende Möglichkeit, eine fremde Zivilisation nicht an ihrer Botschaft, sondern schlicht an ihrer Umweltverschmutzung zu erkennen.