Wo sich das Wasser auf dem Mars befindet
Seit 2016 umrundet der „Trace Gas Orbiter“ der europäischen Weltraumorganisation (ESA) den Mars. Sein „FREND“ Instrument kann Ablagerungen von Wassereis bis einen Meter Tiefe in der Kruste des Roten Planeten aufspüren. Schon seit 2002 - durch die „Odyssey“-Mission der NASA - war klar, dass es einmal flüssiges Wasser am Mars gegeben haben muss. Und es existiert dort weiterhin in der Form von Wassereis oder in Mineralien, so der Weltraumforscher Igor Mitrofanov von der russischen Akademie der Wissenschaften bei der Generalversammlung der European Geosciences Union (EGU) in Wien. Die bisherigen Instrumente konnten aber nicht herausfinden, an welchen Stellen sich diese Wasserablagerungen finden. Wo es Wasser gab, könnte es wiederum einmal Leben gegeben haben.
Die Studie
”Martian dust storm impact on atmospheric H2O and D/H observed by ExoMars Trace Gas Orbiter”, Nature, 10.4.2019
Der Orbiter zeichnete auf seiner Karte, die noch recht skizzenhaft ist, aber laufend verbessert wird, eine wasserreiche Dauerfrost-Oberfläche an den Polen, erklärt der Forscher. Sie zeige aber auch feuchtes Material in der Äquatorgegend. Möglicherweise gebe es an diesen Stellen, zum Beispiel in Marstälern, heutzutage auch Dauerfrost. Möglich wäre auch, dass dort in der Vergangenheit einmal die Pole waren.
Sturm erhitzt Atmosphäre
Nur ein paar Monate (Erdzeitrechnung) nachdem der Marsorbiter seine wissenschaftliche Arbeit im April 2018 aufgenommen hatte, wütete dort ein Staubsturm, der unter anderem den Marsroboter „Opportunity“ der NASA unbrauchbar machte. Der ESA-Satellit konnte den Sturm jedoch aus sicherer Höhe beobachten und untersuchen, sagt Ann Carine Vandaele vom königlichen belgischen Weltraumforschungsinstitut. Der Sturm reichte zwar über 40 Kilometer hoch, der Orbiter kreist jedoch in 400 Kilometer Entfernung von der Marsoberfläche.
Während des Sturms war die Mars-Atmosphäre offensichtlich erhitzt, erklärt sie. Vermutlich hat der aufgewirbelte Staub Sonnenenergie aufgenommen und an die umgebenden Gase abgegeben. Durch die Erwärmung stieg Wasser in hohe Schichten auf, während es normalerweise von Eiswolken-Formationen daran gehindert wird. Außerdem verstärkten die höheren Temperaturunterschiede zwischen Polen und Äquator während des Sturms die Zirkulation der Atmosphäre.
Kein Methan
Entgegen aller Annahmen hat der Orbiter trotz seiner feinfühligen Messgeräte kein Methan in der Marsatmosphäre entdeckt, so Oleg Korablev von der russischen Akademie der Wissenschaften. Früher hatte man solches dort gefunden. „Diese Diskrepanz ist vielleicht damit zu erklären, dass ein bisher unbekannter Prozess das Gas sehr rasch aus der unteren Atmosphäre entfernt“, sagt er. Dafür kämen zum Beispiel der Abbau durch Sonnenstrahlung, elektrochemische Reaktionen und eine Umwandlung in Formaldehyd oder Kohlendioxid in Frage.
science.ORF.at/APA