Mars: der Hinweis auf eine schnelle und massive Verdunstung des Wassers

Die heutige Marsoberfläche scheint weit von jeder Form von Leben entfernt zu sein. Dennoch deuten neue Daten darauf hin, dass vor Milliarden von Jahren der rote Planet ein weitaus gastfreundlicheres Umfeld bieten könnte. Curiosity, der Rover der NASA, liefert weiterhin entscheidende Hinweise auf diese spektakuläre Transformation.

Im Gale-Krater erforscht der Roboter kohlenstoffreiche Mineralien, die ein radikal anderes, altes Klima offenbaren. Isotopenanalysen deuten auf extreme Verdunstungen hin, was darauf hindeutet, dass flüssiges Wasser vorhanden gewesen sein könnte, jedoch nur intermittierend.


Die Messungen an den karbonathaltigen Mineralien im Gale-Krater zeigen, dass diese Gesteine unter zwei möglichen Klimaszenarien gebildet wurden. In einem Szenario wechselten sich feuchte und trockene Zyklen ab, was zu schwankenden Bedingungen führte, die mal mehr, mal weniger lebensfreundlich waren. Die andere Hypothese bezieht sich auf die Entstehung unter kryogenen Bedingungen, mit sehr salzigem Wasser und eisigen Temperaturen, die ungünstig für das Leben wären.

David Burtt vom Goddard Space Flight Center der NASA erklärt, dass die schwereren Isotope, die in diesen Mineralien gefunden wurden, von äußerst intensiven Verdunstungsprozessen zeugen. Tatsächlich sind diese Isotope auf dem Mars deutlich schwerer als die, die bei ähnlichen Formationen auf der Erde gemessen wurden. Dies deutet darauf hin, dass das Wasser einer massiven Verdunstung unterlag und dieses extreme Phänomen Spuren in den Gesteinen des Kraters hinterließ.

Karbonate sind natürliche Archive des Klimawandels. Sie bewahren Informationen über die Temperaturbedingungen, den Säuregrad des Wassers und die Zusammensetzung der Atmosphäre. Dank der auf Curiosity installierten Instrumente wie dem einstellbaren Laserspektrometer (TLS) und der Analyse von Proben auf dem Mars (SAM) können die Wissenschaftler die Vergangenheit rekonstruieren und diese alten Umgebungen entschlüsseln.

Jennifer Stern, ebenfalls vom Goddard Space Flight Center, erläutert, dass der Wechsel zwischen feuchten und trockenen Perioden darauf hindeuten könnte, dass der Mars zeitweise bewohnbar war. Im Gegensatz dazu wäre ein salziges und eisiges Klima weitaus weniger geeignet für Leben, da das Wasser in Eis eingeschlossen wäre.

Die auf dem Mars gemessenen Isotopenwerte stellen Rekordniveaus dar, die bisher nirgendwo anders im Sonnensystem beobachtet wurden. Dies könnte bedeuten, dass die Prozesse, die diese Gesteine geformt haben, auf dem roten Planeten ihren Höhepunkt erreichten.

Diese neuen Erkenntnisse verstärken die Idee, dass der Mars dramatische klimatische Veränderungen durchgemacht hat. Sie liefern weitere isotopische Beweise, die dazu beitragen, besser zu verstehen, wie der Planet von einer feuchten Umgebung zu einer trockenen Wüste wurde.

Was ist ein Isotop und warum ist es wichtig, um den Mars zu verstehen?

Ein Isotop ist eine Version eines chemischen Elements mit der gleichen Anzahl von Protonen, aber einer unterschiedlichen Anzahl von Neutronen. Das bedeutet, dass sie unterschiedliche Massen aufweisen. Zum Beispiel hat Kohlenstoff mehrere Isotope, darunter Kohlenstoff-12, Kohlenstoff-13 und das wohlbekannte Kohlenstoff-14.

Diese Massenunterschiede ermöglichen es den Isotopen, als Indikatoren für Umweltbedingungen zu fungieren. Wenn ein natürlicher Prozess wie die Verdunstung von Wasser stattfindet, neigen die leichteren Isotope dazu, sich schneller zu verflüchtigen, während die schwereren zurückbleiben.

Auf dem Mars hilft die Analyse der Isotope in Mineralien wie Karbonaten den Wissenschaftlern, die alten Klimata zu entschlüsseln. Schwerere Isotope, die in Marsgesteinen gefunden wurden, deuten auf eine extreme Verdunstung hin, was Hinweise auf frühere Umweltbedingungen liefert.

Die Untersuchung der Isotope ist daher von entscheidender Bedeutung, um zu verstehen, ob der Mars einst flüssiges Wasser beherbergen konnte und möglicherweise sogar Leben, bevor er zu einer trockenen und kalten Wüste wurde.