Früher Mars war noch erdähnlicher als bislang gedacht

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Manganoxide im vom Mars-Rover „Curiosity“ analysierten Gestein im Innern des Gale-Kraters.

Copyright: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Los Alamos (USA) – Neue chemische Analysen des NASA-Marsrovers „Curiosity“ zeigen, dass der heute Rote Planet unserem Blauen Planeten noch viel ähnlicher war als bislang angenommen.

In den analysierten Bodenproben fanden die NASA-Wissenschaftler um Nina Lanza  vom Los Alamos National Laboratory in New Mexico hohe Anteile an Manganoxiden, die ein Zeichen dafür sind, dass die einstige Marsatmosphäre noch deutlich sauerstoffreicher war als bisherige Schätzungen nahelegten. Gemeinsam mit den Beweisen für ehemalige Meere, Seen und Flüsse zeichnen die neuen Werte ein noch erdähnlicheres und damit noch lebensfreundlicheres Bild des frühen Mars.

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Die Manganoxide fanden sich in Mineraladern im Innern des Marsgesteins in der sogenannten Kimberley-Region im Marskrater Gale, in dem die mobile Laboreinheit seit 2012 nach Spuren einer einst potentiell lebensfreundlichen Umgebung sucht.

„Die einzige Art und Weise wie dieses Material auf der Erde entsteht, geht entweder mit atmosphärischem Sauerstoff oder der Aktivität von Mikroben einher“, erläutert Lanza.

Während zum derzeitigen Forschungsstand Mikroben noch nicht nachgewiesen werden konnten, vermuten die NASA-Forscher, dass die Marsatmosphäre einst noch sauerstoffreicher war als bislang angenommen: „Diese hohen Anteile an Manganmaterialien können nicht ohne ausreichende Mengen an Wasser und stark oxidierende Bedingungen entstehen“, so Lanza weiter. „Hier auf der Erde gab es zwar wohl schon immer genügend Wasser aber Manganoxide tauchen erst mit dem Anstieg der atmosphärischen Sauerstoffwerte auf.“

Wie die Forscher aktuell im Fachjournal „American Geophysical Union’s Geophysical Research Letters“ (DOI: 10.1002/2016GL069109) berichten, könnte der Sauerstoff durch das Aufbrechen von Wasser aufgrund des Verlusts des Magnetfeldes des Mars entstanden sein: „Durch den Wegfall dieses Schutzschildes begann die ionisierte Strahlung Wassermoleküle in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten. Durch die vergleichsweise geringe Anziehungskraft des Mars war der Planet nicht in der Lage, die relativ leichten Wasserstoffatome zu halten, während die schwereren Sauerstoffatome zurückblieben. Der Großteil dieses Sauerstoff ging dann ins Gestein und führte zu jenem roten, rostigen Staub, der die Oberfläche des Mars heute noch bedeckt. Während dieser Rost jedoch schon bei relativ milden Sauerstoffwerten entsteht, benötigen Manganoxide deutlich höhere Werte.“

Die Forscher um Lanza geben jedoch derzeit noch zu bedenken, dass es noch schwer ist, dieses Szenario auch eindeutig zu beweisen, allerdings füge der Nachweis ein weiteres wichtiges Puzzleteilchen im Verständnis der Entwicklung der Atmosphäre des Mars und anderer Felsplaneten hinzu. Nicht zuletzt wurde und wird reichlich vorhandener Sauerstoff in einer Planetenatmosphäre als eine sogenannte Biosignatur – also als Hinweis auf aktives Leben – gewertet. „Der jetzt beschrieben Vorgang benötigt aber gar kein Leben“, so die Forscher.

Schon vor „Curiosity“  entdeckte der Mars-Rover „Opportunity“ 2004 hohe Konzentrationen von Manganoxiden im Marsgestein tausende Kilometer vom Gale-Krater entfernt. „Gemeinsam mit den neuen Curiosity-Daten stützen diese nun die Vorstellung davon, dass die für die Entstehung bitwendigen Bedingungen global vorhanden waren“, so die NASA-abschließend.

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