Der größte Teil des Mars scheint eine endlose Fläche außerirdischer Wüste zu sein, ohne dass ein Fluss oder See in Sicht ist. Flüssiges Wasser existierte jedoch definitiv in der fernen Vergangenheit des Planeten. In einem neuen Artikel wurde außerdem darauf hingewiesen, dass möglicherweise auch an Orten, die sonst unfruchtbar erscheinen, noch geringe Mengen Wasser vorhanden sind.
Bevor der chinesische Rover Zhurong (auch bekannt als Phoenix) im vergangenen Mai in den Ruhezustand ging, entdeckten Forscher der Nationalen Astronomischen Observatorien und des Instituts für Atmosphärenphysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften etwas Unerwartetes. Zhurong erkundete die Region Utopia Planitia, die nahe dem Äquator des Planeten liegt. Es wurde angenommen, dass es in diesen Breitengraden kein flüssiges Wasser gibt. Doch als der Rover Daten von seiner Multispektralkamera (MSCam), seiner Navigations- und Geländekamera (NaTeCam) und seinem Detektor für die Zusammensetzung der Marsoberfläche (MarSCoDe) zurückstrahlte, gab es möglicherweise Hinweise darauf, dass vor weniger als einer halben Million Jahren flüssiges Wasser vorhanden war.
„[Our findings] empfehlen [features] „Es hängt mit der Aktivität von Salzwasser zusammen, was auf die Existenz eines Wasserprozesses in der Region niedriger Breitengrade des Mars hinweist“, sagten die Forscher in einer kürzlich in Science Advances veröffentlichten Studie.
Trocken mit feuchter Vergangenheit
Zhurong ist Teil der chinesischen Marsmission Tianwen-1, die dazu beigetragen hat, unser Verständnis der Umwelt auf dem Mars zu erweitern. Aber Hinweise darauf, dass es in jüngster Zeit (zumindest aus geologischer Sicht) flüssiges Wasser gab, sind unerwartet. Da der Mars den größten Teil seiner Atmosphäre verloren hat und intensiver Strahlung und Sonnenwind ausgesetzt ist, wurde bisher angenommen, dass Wasser dort nicht als Flüssigkeit existieren könne. Was sich gebildet hat, sollte aufgrund des extrem niedrigen Drucks und des Mangels an Wasserdampf schnell gefrieren oder verdampfen.
Besonders trocken ist es in den niedrigeren Breiten, wo es keine Gletscher gibt, aber Zhurong fand Merkmale auf Dünenoberflächen, die die Forscher unter der Leitung des Geologen Xiaoguang Qin misstrauisch machten. Dazu gehören Risse und Krusten, die beim Verdunsten von flüssigem Wasser aus dem rötlichen Boden entstanden sein müssen. Weitere Untersuchungen ergaben, dass sich auf der Oberfläche dieser Dünen hydratisierte Kieselsäure und Sulfate befanden, Mineralien, die Wassermoleküle enthalten, sowie bestimmte Eisenoxide und scheinbar Chloride.
Sowohl das Vorhandensein dieser Substanzen als auch die von Zhurong beobachteten Oberflächenmerkmale deuten höchstwahrscheinlich darauf hin, dass einst Frost oder Schnee gefallen, geschmolzen und in die obere Bodenschicht eingedrungen war. Es bildete nach der Wechselwirkung mit dem Salz in den Dünen eine Sole und bildete in Verbindung mit Sandkörnern eine Art Zement. Diese Zemente bilden nach dem Verdunsten Krusten.
Wie kam das hierher?
Aber wenn es in den niedrigeren Breiten tatsächlich vor nicht mehr als 1,4 Millionen und erst vor 400.000 Jahren Wasser gab, wie kam es dann dorthin?
Der Mars hat genau wie die Erde verschiedene Epochen durchlaufen. Seine Amazonaszeit begann vor etwa 2,9 Milliarden Jahren und reicht bis in die Gegenwart. Nach dem Übergang vom Hesperium zum Amazonas-Zeitalter wurde der Mars nicht mehr von Asteroiden bombardiert, während die vulkanische Aktivität (von der einige durch diese Kollisionen ausgelöst wurden) erheblich abnahm. Obwohl der größte Teil der Atmosphäre inzwischen verschwunden war und das Klima austrocknete, gab es immer noch warme und feuchte Perioden.
Qin und sein Team glauben, dass sich in diesen Zeiträumen Wasserdampf von den gefrorenen Polen zum wärmeren Äquator ausbreitete. Dieser Dampf würde sich bei kühlerem Wetter zu Schnee oder Frost verfestigen und zu Boden fallen. Bei steigenden Temperaturen schmolz und verdunstete es und hinterließ salzige Krusten.
Diese Entdeckung könnte Auswirkungen auf die frühere oder gegenwärtige Bewohnbarkeit des Mars haben. Mit der Entwicklung des Klimas wuchs auch das Potenzial des Planeten, Leben zu beherbergen (obwohl dies jemals der Fall war, bleibt ein Rätsel). Zukünftige Rover könnten in Bereichen nach Lebenszeichen suchen, die zuvor übersehen wurden, insbesondere dort, wo es Krusten, Risse und Vertiefungen gibt, die verräterische Anzeichen dafür sein könnten, dass einst Wasser vorhanden war.
„Da auf der Marsoberfläche einst in verschiedenen Breiten salzhaltiges Wasser existierte“, sagten die Forscher, „sollte salztoleranten Mikroben bei künftigen Missionen zur Suche nach noch vorhandenem Leben auf dem Mars Vorrang eingeräumt werden.“
Science Advances, 2023. DOI: 10.1126/sciadv.add886 (Über DOIs).
Elizabeth Rayne ist eine Kreatur, die schreibt. Ihre Arbeiten wurden auf SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Grunge, Den of Geek und Forbidden Futures veröffentlicht. Wenn sie nicht gerade schreibt, verändert sie entweder ihre Gestalt, zeichnet oder verkörpert die Rolle einer Figur, von der noch niemand etwas gehört hat. Folgen Sie ihr auf Twitter @quothravenrayne.