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News: Als der Mars noch blau war

Wer über Wasser auf dem Mars schreibt, muss dies am laufenden Band tun, denn kaum haben Forscher ein neues Für publiziert, halten andere ihr Wider dagegen. Letzteren fällt es zunehmend schwerer, sich gegen die übermächtigen Indizien für einen einst blauen Planeten durchzusetzen. Jetzt behaupten zwei Forscher, auf dem Mars habe es einmal soviel Wasser gegeben, dass er unter einem mehr als anderthalb Kilometer tiefen Ozean verborgen war.
Nun ist Wasser auf dem Mars an sich nichts Besonderes, schließlich ist es – nach Kohlendioxid – Hauptbestandteil der polaren Eiskappen. Doch sind dies nur kärgliche Reste riesiger Wasservorräte, deren Großteil schon zu Beginn der Marsgeschichte verloren ging.

Den Forschern Vladimir Krasnopolsky (Catholic University of America, Washington) und Paul Feldman (Johns Hopkins University, Baltimore) war endlich gelungen, in den oberen Schichten der Marsatmosphäre molekularen Wasserstoff nachzuweisen. Seit 30 Jahren sagen Forscher dessen Existenz schon voraus, doch erst der Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) lieferte nun endlich den Beweis.

Dieser molekulare Wasserstoff ist nach Ansicht der Forscher das Ergebnis zweier Prozesse: eines auf der Oberfläche und eines in der Atmosphäre des Mars. Ersterer war bedeutsam, als der 4,6 Milliarden Jahre alte Planet noch wenige Hundert Millionen Jahre jung war. Seinerzeit – so ergab die Bilanz der Forscher – hat es auf dem Planeten soviel Wasser gegeben, dass der Mars vollständig von einem mehr als 1,5 Kilometer tiefen Ozean bedeckt war. Doch ein Großteil dieses Wassers reagierte mit den Marsgesteinen, die überaus reich an Eisen sind, sodass der Mars im wahrsten Sinne des Wortes zu rosten begann. Und wenn Wasser mit Eisen reagiert, entstehen Eisenoxide und molekularer Wasserstoff.

Der Umsatz dieses Prozesses war so groß, dass der größte Teil des Wassers auf diese Weise verloren ging. Was blieb war die rostige Oberfläche des "roten" Planeten.

Ein paar Hundert Millionen Jahre später, das war vor vielleicht 3,6 Milliarden Jahren, wurde es auf den noch jungen Planeten des Sonnensystems reichlich ungemütlich. Denn allerorts schwirrten Asteroiden und Kometen durch deren Bahnen, und es kam zu einem anhaltenden Bombardement, dem nicht nur der Mars, sondern beispielsweise auch die Erde ausgesetzt war. Unser Planet hat dies dank seiner Masse und Schwerkraft letztlich einigermaßen gut überstanden. Nicht so der Mars, der in dieser Zeit den Großteil seiner Atmosphäre verlor. Er wurde kalt und wandelte sich endgültig in eine Wüste.

Den Rest tat nun die Sonne, die in der verbliebenen, dünnen Marsatmosphäre aus 95,5 Prozent Kohlendioxid (CO2), 2,7 Prozent Stickstoff (N2) und ein wenig Wasserdampf komplexe photochemische Reaktionen anstieß, aus denen schließlich auch molekularer Wasserstoff (H2) entstand. Im Gegensatz zu dem gigantischen Wasserverlust infolge der Reaktion mit Eisen ging auf diese Weise allerdings "nur" ein rund 30 Meter tiefer Ozean verloren – was immerhin etwa doppelt soviel ist, wie heute noch in den polaren Eiskappen gebunden ist.

Für Kollegen wie Donald Hunten von der University of Arizona sind diese Ergebnisse weit mehr als ein kleines Puzzleteil, vielmehr sei die Messung und Bilanzierung der Wasserstoffvorkommen eindeutige Bestätigung jahrzehntelanger Theorie. Wir Journalisten werden um dieses Thema aber auch in Zukunft nicht herumkommen, jedenfalls nicht, solange niemand Kalksteine nachweist oder gar ein Fossil.

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