Weitere Beweise für die Existenz von Wasser unter der Eiskappe des Mars-Südpols wurden von einem Forscherteam unter der Leitung der University of Cambridge entdeckt. Wie auf der Erde hat der sogenannte Rote Planet sowohl an seinem Nord- als auch an seinem Südpol dicke Eiskappen, deren Gesamtvolumen ungefähr dem des grönländischen Eisschildes entspricht. Die Eisschilde der Erde werden von wassergefüllten Kanälen und sogar großen subglazialen Seen unterlagert. Im Gegensatz dazu wurde lange angenommen, dass die polaren Eiskappen des Mars aufgrund des kalten Marsklimas bis zu den darunter liegenden Schichten fest gefroren waren.
Im Jahr 2018 wurde diese Annahme jedoch durch Daten in Frage gestellt, die vom Satelliten Mars Express der Europäischen Weltraumorganisation gesammelt wurden, der mit einem eisdurchdringenden Radarsystem namens „MARSIS“ ausgestattet ist.
Scans enthüllten einen Bereich an der Basis der südlichen Eiskappe des Mars, der Radarsignale stark reflektiert und den Wissenschaftler zunächst als einen Bereich aus flüssigem Eis interpretierten.
Nachfolgende Studien trübten jedoch das Bild – sie zeigten, dass verschiedene Arten von trockenen Materialien, die anderswo auf dem Mars gefunden wurden, ebenfalls in der Lage sind, ähnliche Reflexionssignale zu erzeugen.
Darüber hinaus benötigt die hypothetische Wassermasse, um flüssig zu bleiben, eine bisher noch unentdeckte zusätzliche Wärmequelle, wie zum Beispiel eine höhere Erdwärme, die derzeit auf dem heutigen Mars erwartet wird.
Dementsprechend haben Wissenschaftler auf eine weitere, unabhängige Beweisquelle gewartet, um die Hypothese, dass flüssiges Wasser unter dem Südpol existiert, entweder zu bestätigen oder zu widerlegen.
In ihrer Studie verwendeten der Glaziologe Professor Neil Arnold von der University of Cambridge und seine Kollegen einen weltraumgestützten Laser-Höhenmesser, um die dreidimensionale Form der oberen Oberfläche der südlichen Polkappe des Mars zu kartieren.
Sie fanden heraus, dass subtile Muster in der Topographie des Eises mit denen übereinstimmen, die von Computermodellen vorhergesagt wurden, wie sich ein Gewässer unter der Eiskappe auf die darüber liegende Masse auswirken würde.
Auf der Erde ist bekannt, dass subglaziale Seen die Reibung zwischen Eisschilden und dem darunter liegenden Bett verringern und dadurch die Geschwindigkeit ändern, mit der das Eis unter der Schwerkraft fließt.
Dies wiederum dient dazu, die Oberflächentopographie des Eisschildes zu beeinflussen, typischerweise durch die Schaffung einer Vertiefung in der Eisoberfläche über dem See, gefolgt von einem erhöhten Abschnitt stromabwärts.
In ihren Marsdaten identifizierte das Team eine sechs bis neun Meilen lange Wellung der Oberfläche der südlichen Eiskappe, die eine mehrere Fuß tiefe Vertiefung und eine entsprechende Erhebung umfasste.
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Die Co-Autorin und Planetenwissenschaftlerin Dr. Frances Butcher von der University of Sheffield sagte: „Diese Studie gibt den bisher besten Hinweis darauf, dass es heute flüssiges Wasser auf dem Mars gibt, denn das bedeutet, dass wir bei der Suche nach zwei der wichtigsten Beweise suchen würden denn subglaziale Seen auf der Erde wurden jetzt auf dem Mars gefunden.
„Flüssiges Wasser ist ein wesentlicher Bestandteil des Lebens, obwohl es nicht unbedingt bedeutet, dass Leben auf dem Mars existiert.
„Um bei solch kalten Temperaturen flüssig zu sein, muss das Wasser unter dem Südpol möglicherweise sehr salzig sein, was es für jedes mikrobielle Leben schwierig machen würde, es zu bewohnen.
„Es gibt jedoch Hoffnung, dass es in der Vergangenheit, als das Klima weniger gnadenlos war, bewohnbarere Umgebungen gab.“
Prof. Arnold fügte hinzu: „Die Qualität der vom Mars zurückkommenden Daten, sowohl von Orbitalsatelliten als auch von den Landern, ist so, dass wir damit wirklich schwierige Fragen zu den Bedingungen auf – und sogar unter – der Planetenoberfläche beantworten können.“
Die Techniken, die auf dem Mars eingesetzt werden, seien die gleichen, die wir verwenden, um die Bedingungen hier auf der Erde zu untersuchen.
Prof. Arnold schloss: „Es ist aufregend, diese Techniken einzusetzen, um Dinge über andere Planeten als unseren eigenen herauszufinden.“
Die vollständigen Ergebnisse der Studie wurden in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht.