Doch kein Wasser auf dem Mars? Rinnen auf der Oberfläche wohl durch CO2 gebildet

Gibt es Wasser - und damit Leben - auf dem Mars? Diese Frage treibt Forscher und Laien um. Rinnen auf der Mars-Oberfläche wurden als Beleg für flüssiges Wasser gesehen - doch eine Studie findet eine andere Erklärung.

Mars: Rinnen und Kanäle sind in einem Teil des Newton-Kraters zu sehen Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Die auffälligen Abflussrinnen an manchen Berghängen auf dem Mars müssen nicht unbedingt von fließendem Wasser stammen. Stattdessen könnten sie von verdampfendem Trockeneis geformt worden sein, wie Cedric Pilorget und François Forget vom französischen Forschungszentrum CNRS im britischen Fachblatt „Nature Geoscience“ berichten. Die Forscher bieten damit einen alternativen Erklärungsansatz für ein Phänomen an, dass eines der meistdiskutierten Indizien für flüssiges Wasser auf dem Roten Planeten ist.

Curiosity kommt in die Jahre
März 2017Curiosity hat inzwischen deutliche Abnutzungsspuren. Ein Routine-Check der Reifen im März zeigt, dass es am linken mittleren Reifen zwei Brüche der sogenannten Stege im Profil gibt. Der Rover hat während seiner Reise über den Roten Planeten inzwischen etwa 16 Kilometer zurückgelegt. Curiosity-Projektmanager Jim Erickson sagte, alle sechs Reifen hätten trotz der sichtbaren Schäden noch genug Lebenszeit, um den Rover zu allen geplanten Orten zu bringen. Die regelmäßige Überwachung der Reifen wurde eingeführt, nachdem die Forscher im Jahr 2013 deutlich mehr Dellen und Löcher in den Rädern entdeckt hatten, als erwartet worden war. Tests auf der Erde hatten gezeigt, dass der Bruch von drei Stegen zeigt, dass etwa 60 Prozent der Lebenserwartung des Reifens erreicht sind. Curiosity hat aber bereits deutlich mehr als diesen Anteil an der geplanten Strecke zurückgelegt. Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS
US-Präsident Barack Obama verlässt das Weiße Haus - und auch Curiosity verabschiedet sich. Quelle: Screenshot
Mars: Curiosity untersucht Meteoriten Quelle: NASA, JPL-Caltech, LANL, CNES, IRAP, LPGNantes, CNRS, IAS, MSSS
September 2016Die Kuppen und herausstehenden Felsen aus Schichtgestein am Mount Sharp entstanden wohl aus von Wind abgelagertem Sand. Sie erinnern stark an Wüstenlandschaften auf der Erde, etwa im Grand Canyon oder dem Monument Valley. Quelle: NASA
September 2016Der Rover sendet neue Fotos vom Mars: Im Hintergrund der Aufnahme ist der Rand des Gale-Kraters zu sehen, in dem Curiosity seit 2012 aktiv ist. Geologisch ist die Region besonders interessant, da sie die Untersuchung zahlreicher Gesteinsschichten ermöglicht. Der etwa fünf Kilometer hohe Mount Sharp liegt in der Mitte des Gale-Kraters. Quelle: NASA
Juli 2016Curiosity kann jetzt seine eigenen Ziele für die Laser-Analyse auswählen. Bisher wurden diese von der Erde aus anhand von Fotos ausgewählt. Die Wissenschaftler auf der Erde werden dadurch aber nicht ersetzt: Die neue Funktion soll vor allem dann zum Einsatz kommen, wenn die Nasa-Forscher anderweitig beschäftigt sind. Curiosity sendet auch nicht ständig Bilder, sondern am Ende seiner Wegstrecken. Bisher könnten wichtige Objekte auf Fahrten daher übersehen worden sein. Quelle: NASA
Curiosity: Mars hatte wahrscheinlich einst eine sauerstoffreiche Atmosphäre Quelle: dpa
Curiosity findet überraschendes Material Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Mars-Mission Curiosity: Nasa stellt neues Forscherteam zusammen Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Curiosity auf dem Sand-Selfie Quelle: dpa
Curiosity findet Hinweise auf Gewässer auf dem Mars Quelle: NASA
Curiosity Frau auf dem Mars Quelle: NASA
Mars Pyramiden Curiostiy Nasa Quelle: NASA
Marsrover findet Hinweise auf flüssiges Wasser Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Mars weist Mineral-Adern auf Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Curiosity macht Probebohrungen am "Telegraph Peak" Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Curiosity macht ein Selfie auf dem Mars Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Mars-Orbiter fotografiert Curiosity auf dem Mars Quelle: NASA
Curiosity arbeitet sich durch den Marsboden Quelle: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Dezember 2014Curiosity hat am Mount Sharp Aufnahmen gemacht, die Forscher darauf schließen lassen, dass es einst Wasser auf dem Roten Planeten gab. In einer Illustration füllten sie Wasser in einen Krater, der sich durch herablaufendes Schneeschmelzwasser gebildet haben könnte. Vor mehr als drei Milliarden Jahren könnte es also Wasser auf dem Mars gegeben haben - und damit vielleicht auch Leben. Mitten in dem Krater steht nun Mount Sharp, der einst nur eine kleine Erhebung, gleich einer Insel, in dem Krater gewesen sein könnte. Darauf lassen Untersuchungen der Sedimentschichten schließen. Der Berg entstand über einen Zeitraum von Millionen von Jahren, in denen er sich in dem großen See Schicht um Schicht auftürmte. Bild: NASA/JPL-Caltech/ESA/DLR/FU Berlin/MSSS Quelle: Nasa

An Berghängen in den mittleren Breiten des Roten Planeten haben Raumsonden zahlreiche Strukturen entdeckt, die Abflussrinnen an Hängen auf der Erde gleichen. Dies galt vielen Forschern als Beleg dafür, dass es einst flüssiges Wasser auf dem Mars gegeben hat.

Allerdings: Es seien Tausende Kubikmeter Wasser nötig, um derartige Rinnen zu formen, erklärt Colin Dundas von der US-Geologie-Behörde, dem U.S. Geological Survey, in einem Begleitkommentar in „Nature Geoscience“. Die Marsrinnen sind mit einem Alter von höchstens einer Million Jahren jedoch geologisch sehr jung. Das Marsklima in dieser Zeit war durchgehend zu kalt, um solche großen Mengen flüssigen Wassers zu erlauben. Die Entstehung der Rinnen ist daher ein Rätsel.

Fakten zum Mars

Die französischen Forscher Pilorget und Forget schlagen nun ein alternatives Entstehungsszenario vor: der Mars durchläuft ähnliche Jahreszeiten wie die Erde. Wenn es auf dem Roten Planeten kälter wird, gefriert Kohlendioxid aus der Marsluft bekanntermaßen, und legt sich als Trockeneis auf den Boden.

Bei Trockeneis handelt es sich um Kohlendioxid, also CO2, das zum Feststoff gefroren ist. Auf der Erde ist CO2 ein Bestandteil der Luft, Trockeneis kommt jedoch in natürlicher Form nicht vor. Auf dem Mars ist CO2 der Hauptbestandteil der Atmosphäre.

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Gefriert das CO2 im Mars-Winter, können dicke, transparente Platten entstehen, die das Sonnenlicht durchlassen. Sobald die Temperaturen wieder steigen, lässt die Sonne das Trockeneis verdampfen. Die Forscher nennen diesen Vorgang Sublimation: das Eis wird direkt gasförmig, ohne eine flüssige Phase zu durchlaufen. Unter den Platten aus Trockeneis kann sich im porösen, mit gefrorenem Kohlendioxid gefüllten Boden ein erheblicher Druck aufbauen, der den Boden schließlich destabilisieren und zum Fließen bringen kann - wie ein kleiner Erdrutsch. Auf diese Weise könnten die Rinnen entstanden sein.

Simulationsrechnungen der Forscher unterstützen dieses Szenario. Zwar gebe es auch einige Rinnen an Orten auf dem Mars, an denen das Trockeneis-Modell eher unwahrscheinlich sei, erläutert Dundas. Das schließe dieses Szenario jedoch nicht aus. Die Untersuchung der Marsrinnen zeige jedenfalls eindrücklich, dass dieselben Landformen von unterschiedlichen Prozessen gebildet werden könnten.

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