Messungen bestätigen Methan-Ausgasungen im Mars-Krater Gale
Rom (Italien) – Während der letzten 15 Jahre haben Mars-Sonden immer wieder Spuren von Methan in der dünnen Marsatmosphäre – und damit einen potentiellen Hinweis auf mikrobisches Leben auf dem Roten Planeten – detektiert. Die Genauigkeit der Messungen wurden von Kritikern indes immer wieder in Frage gestellt. Einem internationalen Wissenschaftlerteam ist es nun aber gelungen, die Messungen anhand der Daten zweier voneinander unabhängiger Sonden zu bestätigen.
Wie das Team um Marco Giuranna vom Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali des Istituto Nazionale di Astrofisica in Rom aktuell im Fachjournal „Nature Geoscience“ (DOI: 10.1038/s41561-019-0331-9) berichtet, handelt es sich um Messungen im Jahr 2013 mit jeweils nur einem Tag Abstand zueinander. Hinzu führten die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen zwei parallele Experimente durch, um die wahrscheinlichste Quelle des Mars-Methans zu bestimmen.
Laut dem Fachartikel maß das „Planetary Fourier Spectrometer“ an Bord der europäischen Mars-Orbitalsonde „Mars Express“ am 16. Juni 2014 15,5 ± 2.5 Teile pro Milliarde (parts per billion, ppb) in der Marsatmosphäre oberhalb des Kraters. Einen Tag zuvor hatte auch „Curiosity“ an seinem Arbeitsort einen Anstieg des Methangehalts auf 6 ppb gemessen. Zum Vergleich: Der Normalgehalt im Gale-Krater liegt für gewöhnlich bei 0.24 – 0.65 ppb.
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Auf der Grundlage dieser Daten teilten die Forscher die Region rund um den Krater in ein Gitter zu jeweils 250 Quadratkilometern ein (s. Abb.f.). Während innerhalb einer der beiden Studien die Wissenschaftler Szenarien für Methan-Emissionen anhand von Computermodellen zu jedem der aufgeteilten Quadrate analysierte, suchte die zweite Studie Aufnahmen der Planetenoberfläche nach Strukturen und Merkmalen ab, die – wie beispielsweise Risse und Falten – auf der Erde mit Ausgasungen von Methan in Verbindung gebracht werden.
Das Ergebnis beider Analysen deutet auf eine Region rund 500 Kilometer östlich des Gale-Kraters hin – eine Entdeckung, die die Wissenschaftler selbst als „sehr aufregend“ bezeichnen.
Die Forscher vermuten hier unter Eis eingeschlossenes Methan, das entlang von Falten im Permafrostboden episodisch freigesetzt wird, wenn das Eis teilweise antaut und dem sich anstauenden Gasdruck nachgibt. Dies könne etwa in Folge planetarer Ausrichtungen oder lokaler Meteoriteneinschläge passieren.
Während Methan auf der Erde meist ein Anzeichen für Leben ist, ist das Gas auf dem Mars jedoch nicht zwangsläufig ein Beweis für dortiges Leben, da es auch auf abiotische Weise entstehen könnte.
Wenn also auch die aktuelle Studie keine definitive letzte Antwort auf die Frage nach dem Ursprung des Mars-Methans liefert, könnte das Ergebnis aktuelle und zukünftigen Missionen doch dabei helfen, die örtliche Quelle des Methans genauer ins Visier zu nehmen. Tatsächlich sollen „Mars Express“ sowie der „Trace Gas Orbiter“ (TGO) der Mission „ExoMars“ den nun identifizierten Ort zukünftig noch genauer beobachten.
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