Der größte Teil des Mars scheint ein endloses Stück unheimlicher Wüste zu sein, ohne dass ein Fluss oder See in Sicht ist. Allerdings gab es in der fernen Vergangenheit des Planeten sicherlich flüssiges Wasser. Ein neues Papier legt außerdem nahe, dass kleine Mengen Wasser wahrscheinlich auch an scheinbar kargen Orten vorhanden sind.
Bevor der Rover Zhurong (auch bekannt als Phoenix) im vergangenen Mai in den Winterschlaf ging, entdeckten Forscher der Nationalen Astronomischen Observatorien und des Instituts für Atmosphärenphysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften etwas Unerwartetes. Zhurong erkundete die Region Utopia Planitia nahe dem Äquator des Planeten. Es wurde angenommen, dass es in diesen Breitengraden kein flüssiges Wasser gibt. Als der Rover jedoch Daten von der Multispektralkamera (MSCam), der Navigations- und Geländekamera (NaTeCam) und dem Mars Surface Composition Detector (MarSCoDe) zurücksendete, gab es potenzielle Hinweise darauf, dass vor weniger als einer halben Million Jahren flüssiges Wasser existierte.
„[Our findings] Empfehlen [features] In einer kürzlich in Science Advances veröffentlichten Studie sagten die Forscher:
Trocken mit nasser Vergangenheit
Zhurong ist Teil der chinesischen Marsmission Tianwen-1, die dazu beigetragen hat, unser Verständnis der Umwelt auf dem Mars zu erweitern. Aber die jüngsten Beweise für flüssiges Wasser (zumindest in geologischer Hinsicht) sind unerwartet. Da der Mars den größten Teil seiner Atmosphäre verloren hat und intensiver Strahlung und Sonnenwinden ausgesetzt war, ging man bisher davon aus, dass Wasser dort nicht als Flüssigkeit existieren könne. Alles, was sich bildet, muss aufgrund des extrem niedrigen Drucks und des Mangels an Wasserdampf schnell gefrieren oder verdampfen.
In niedrigen Breiten, wo es keine Gletscher gibt, ist es besonders trocken, aber Zhurong fand Merkmale auf der Dünenoberfläche, die die Forscher unter der Leitung des Geologen Xiaoguang Qin misstrauisch machten. Dazu gehören Risse und Krusten, die entstanden sein müssen, als flüssiges Wasser aus dem rötlichen Boden verdunstete. Weitere Untersuchungen ergaben, dass die Oberflächen dieser Dünen hydratisierte Kieselsäure und Sulfate enthielten, Mineralien, die Wassermoleküle enthalten, zusammen mit einigen Eisenoxiden und scheinbar Chloriden.
Das Vorhandensein dieser Materialien und die von Zhurong festgestellten Oberflächenmerkmale deuten höchstwahrscheinlich darauf hin, dass einst Frost oder Schnee fiel, schmolz und in die obere Bodenschicht einsickerte. Es bildete Sole, nachdem es mit dem Salz in den Dünen interagierte, und bildete in Verbindung mit Sandkörnern so etwas wie Zement. Diese Zemente werden nach dem Verdampfen zu Flocken.
Wie kam das hierher?
Aber wenn es vor nicht mehr als 1,4 Millionen und weniger als 400.000 Jahren tatsächlich Wasser in niedrigeren Breiten gab, wie kam es dann dorthin?
Der Mars hat genau wie die Erde verschiedene Zeitalter durchgemacht. Die Amazonas-Zeit begann vor etwa 2,9 Milliarden Jahren und reicht bis in die Gegenwart. Nach dem Übergang vom Hesperium zum Amazonas ist der Mars nicht mehr von Asteroiden umgeben, während die vulkanische Aktivität (die aus einigen dieser Kollisionen resultierte) stark zurückgegangen ist. Obwohl inzwischen ein Großteil der Atmosphäre verschwunden war und das Klima austrocknete, gab es immer noch warme und feuchte Perioden.
Chen und sein Team glauben, dass während dieser Zeiträume Wasserdampf von den kalten Polen zum wärmeren Äquator diffundierte. Dieser Dampf gefriert bei kaltem Wetter zu Schnee oder Graupel und fällt zu Boden. Bei steigenden Temperaturen schmilzt und verdunstet es und hinterlässt salzige Krusten.
Diese Entdeckung könnte Auswirkungen auf die frühere oder gegenwärtige Bewohnbarkeit des Mars haben. Mit der Entwicklung des Klimas hat sich auch das Potenzial des Planeten, Leben zu beherbergen, entwickelt (obwohl dies jemals geschehen ist, bleibt ein Rätsel). Zukünftige Rover könnten in bisher übersehenen Gebieten nach Lebenszeichen suchen, insbesondere dort, wo Krusten, Risse und Vertiefungen vorhanden sind, die zuvor möglicherweise Anzeichen von Wasser waren.
„Da es auf dem Mars bisher Salzwasser in verschiedenen Breitengraden gab, sollten salztolerante Mikroben bei zukünftigen Missionen auf der Suche nach überlebendem Leben auf dem Mars Vorrang haben“, sagten die Forscher.
Wissenschaftliche Fortschritte, 2023. DOI: 10.1126/sciadv.add886.001 (über DOIs).
Elizabeth Raine Kreatur schreibt. Ihre Arbeiten wurden auf SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Grunge, Den of Geek und Forbidden Futures veröffentlicht. Wenn sie nicht gerade schreibt, verändert sie entweder ihre Gestalt, zeichnet oder verkleidet sich als eine Figur, von der noch nie jemand gehört hat. Folgen Sie ihr auf Twitter: @hravenrayne.
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