Rheintäler auf dem Mars: Urzeitliche Flüsse prägten Jahrtausende den Roten Planeten

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Hochauflösender Blick in ein urzeitliches Flusstal bei Izola Mensa am nordwestlichen Rand des Hellas-Beckens auf dem Mars. Copyright/Quelle: Universiteit Utrecht / NASA/JPLS Caltech/UoA/Matt Balme

Hochauflösender Blick in ein urzeitliches Flusstal bei Izola Mensa am nordwestlichen Rand des Hellas-Beckens auf dem Mars.
Copyright/Quelle: Universiteit Utrecht / NASA/JPLS Caltech/UoA/Matt Balme

Utrecht (Niederlande) – Dass es auf dem Mars einst Flüsse und Meere gab, ist bereits bekannt. Jetzt aber hat ein internationales Wissenschaftlerteam erstmals Beweise für Mars-Flüsse entdeckt, die die Oberfläche des Mars vor 3,7 Milliarden Jahren über Jahrtausende geprägt haben und dabei Kanäle, Täler und Sandbänke ähnlich jenen des Rheins oder norditalienischer Flüsse hinterlassen haben.

Wie das internationale Team um Dr. Francesco Salese und Dr. William McMahon von der Universiteit Utrecht aktuell im Fachjournal „Nature Communications“ (DOI: 10.1038/s41467-020-15622-0) berichten, fanden sie die „rheinischen“ Flusstäler auf hochauflösenden Aufnahmen der Marsoberfläche, das Produkt mehrerer ausgedehnter Flusskanalgürtel in einem exponierten vertikalen Abschnitt bei Izola Mensa am nordwestlichen Rand des Hellas-Beckens auf dem Mars.

Eine 200 Meter hohe Felswand (also rund doppelt so hoch wie die White Cliffs of Dover) erzähle hier die Geschichte einer alten Wasserlandschaft, so die Forscher. „Dies sind 3,7 Milliarden Jahre alte Sedimentgesteine, die von Flüssen gebildet wurden, die wahrscheinlich über 100.000 Jahre Marsgeschichte aktiv waren.“

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In den letzten Jahrzehnten haben Wissenschaftler dank einer Armada von Orbitern, Rovern und Landeeinheiten bereits viel über die urzeitliche Vergangenheit des Mars herausgefunden. Insbesondere haben Forscher wesentliche Beweise dafür gefunden, dass die Oberfläche des Planeten einst von erheblichen Mengen fließenden Wassers durchquert wurde. Die aktuelle Studie fügt diesem außerirdischen Puzzle ein neues Stück hinzu und bietet neuartige Einblicke in die Wassermenge in diesen alten Landschaften.

Die mit 25 cm pro Pixel extrem hochauflösenden Aufnahmen haben es den Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen erlaubt, die Landschaftsmerkmale so nahe zu untersuchen, als stünden sie selbst fast unmittelbar an den Klippen. „Leider haben wir aber nicht die Möglichkeit, diese Klippen tatsächlich zu erklimmen, um so die feineren Details zu betrachten. Aber wir können sie mit Sedimentgesteinen auf der Erde vergleichen und die dabei entdeckten auffälligen Ähnlichkeiten lassen kaum Raum für Fantasie.” Die Sedimente zeugen demnach von alten Flüssen mit Kanaltiefen von mehreren Metern.

Der Hellas-Einschlagkrater selbst befindet sich auf der südlichen Marshalbkugel und ist seit Jahren für Planetenforscher von Interesse. Es handelt sich um einen der größten Einschlagkrater im Sonnensystem mit einem Höhenunterschied vom Kraterrand zum Boden von über 9.000 Metern. An der Oberfläche erhaltene Landformen zeugen von einem Netz urzeitlicher Flüsse, Deltas und Abflusskanälen. Mineralische Hinweise deuten darauf hin, dass in der Region einst ein gewaltiger See lag.

“Hier auf der Erde wird die sog. Stratigraphie (d.h. die Reihenfolge und Position von Sedimentschichten) von Sedimentgesteinen seit Generationen von Geologen verwendet, um die Bedingungen auf unserem Planeten einzuschränken“, erläutert der Geologe McMahon. „Jetzt haben wir die Technologie, um diese Methode auf einen anderen terrestrischen Planeten, den Mars, auszudehnen, auf dem sich auch eine uralte Sedimentgesteinsaufzeichnung befindet, die noch weiter zurückreicht als unsere eigene.“

„Unsere Studie zeigt, dass es auf dem Mars vor 3,7 Milliarden Jahren eine fortwährende und langanhaltende Sedimentablagerung gab. Solche Flüsse würden eine Umgebung erfordern, die in der Lage ist, große Wassermengen über längere Zeiträume aufrechtzuerhalten – und mit ziemlicher Sicherheit auch einen niederschlagsbedingten Wasserkreislauf, der eher im Einklang mit einem langsameren Klimawandel und weniger im mit katastrophalen hydrologischen Ereignissen einherging. „Diese Art von Beweisen für eine langlebige Wasserlandschaft ist entscheidend für unsere Suche nach urzeitlichem Leben auf dem Mars“, schließt Salese. „Zum ersten Mal können wir mithilfe von Orbitaldaten durch detaillierte hochauflösende Analysen einen großen Aufschluss (1500 mx 200 m) untersuchen und zuverlässige Interpretationen der Paläoumwelt des Mars auf der Grundlage sedimentär-stratigraphischer Beweise erstellen.“

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Quelle: Universiteit Utrecht

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