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Mars-Rover Curiosity: Überreste einstiger Seen stellen Forscher vor Rätsel

Seit mehr als vier Jahren erforscht Curiosity den Mars und hat dort Überreste einer einstigen Seenlandschaft gefunden. Gleichzeitig vermissen die Forscher Spuren einer Atmosphäre, die dafür dicht genug war. Sie stehen vor einem Dilemma.

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Mars-Rover Curiosity: Überreste einstiger Seen stellen Forscher vor Rätsel

Überrest einer Seenlandschaft auf dem Mars, aber unter welcher Atmosphäre?

(Bild: NASA)

Mars-Rover Curiosity

Anfang August 2012 war die Begeisterung groß bei der NASA: Curiosity landete glücklich auf dem Mars. Seitdem erforscht der Rover die Oberfläche und deren ferne Vergangenheit.

Mehr als vier Jahre nach der Landung des Mars-Rovers Curiosity auf dem Mars rätseln die Forscher über sich scheinbar widersprechende Forschungsergebnisse. Wie die US-Weltraumagentur NASA erklärte, hat der Rover bekanntermaßen Hinweise dafür gefunden, dass auf dem Roten Planeten einst Seenlandschaften existierten. Aber seine Analysen legten gleichzeitig auch nahe, dass es auf dem Mars nie die klimatischen Verhältnisse gab, die flüssiges Wasser ermöglichten. Die beiden Forschungsergebnisse stammen demnach von Analysen der selben Oberflächenstrukturen und könnten nach derzeitigem Wissensstand nicht miteinander in Übereinstimmung gebracht werden.

Die Forscher erinnern daran, dass nach der gegenwärtig bevorzugten Theorie der Mars einst eine deutlich dichtere Kohlenstoffdioxid-Atmosphäre hatte, die unter der damals noch um ein Drittel kühleren Sonne einen Treibhausgaseffekt verantwortete. Spuren der unter solchen Voraussetzungen möglichen Seenlandschaften hat Curiosity auch tatsächlich gefunden: Sedimente, die sich vor 3,5 Milliarden Jahren abgelagert haben. Gleichzeitig müsste sich aus dem Kohlenstoffdioxid unter diesen klimatischen Bedingungen aber auch Karbonatgestein gebildet haben. Davon habe Curiosity aber keine Spuren gefunden.

Ein See auf dem Mars (8 Bilder)

Ein Simulation des Sees im heutigen Krater Gale
(Bild: NASA/JPL-Caltech/ESA/DLR/FU Berlin/MSSS )

Angesichts der Modelle wäre es "richtig schwer, flüssiges Wasser zu haben, auch wenn die Atmosphäre nur Hundert Mal mehr Kohlenstoffdioxid enthielt, als die Mineralien nahelegen", erklärt Thomas Bristow vom Ames Research Center der NASA. Das CheMin-Instrument von Curiosity hat demnach in keinem der Gesteine, die in einem Flussbett oder See gelegen haben sollen, Karbonatgestein nachgewiesen. Angesichts der Empfindlichkeit des Instruments haben die Forscher berechnet, was die maximal mögliche Menge an Kohlenstoffdioixd in der ehemaligen Mars-Atmosphäre gewesen sein könnte, die ohne Spuren hinterlassen zu haben, existiert haben könnte. Das Ergebnis erlaubt kein flüssiges Wasser auf der Oberfläche.

Das Dilemma sei nicht neu, sondern im Laufe der Zeit immer größer geworden, erklärt die NASA. Erkenntnisse über Faktoren, die die Oberflächentemperaturen beeinflusst haben, stimmten immer weniger mit den Hinweisen auf einstige Flussläufe und Seen auf dem Mars überein. Bereits mit Spektrometern auf Sonden im Mars-Orbit seien wesentlich weniger Karbonate gefunden worden, als vorhergesagt. Deswegen habe man gedacht, die seien eventuell nicht direkt an der Oberfläche zu finden, sondern darunter. Das habe Curiosity untersuchen sollen und der habe nun genau auf dem Gestein keine Karbonate gefunden, die sie enthalten müssten.

Nördlicher Teil des Gale Kraters auf dem Mars (9 Bilder)

Ein Panorama der Umgebung von Curiosity im April 2016...
(Bild: NASA/JPL-Caltech/MSSS )

Die Wissenschaftler diskutieren nun verschiedene Erklärungsansätze. So könnte das flüssige Wasser unter einer Eisschicht gelegen haben. Aber man habe keine Strukturen gefunden, die dann hätten entstehen müssen, schreiben die Forscher. Die Analyse von Curiosity jedenfalls passe zu vielen theoeretischen Modellen, die zu dem Schluss kommen, dass es auf dem Mars nie warm genug für flüssiges Wasser war, erläutert Robert Haberle vom Ames Research Center. Angesichts der Spuren von flüssigem Wasser, "ist das für mich wirklich ein Rätsel". (mho)