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Mysteriöse Ausgasungen: Warum das Mars-Methan den Jahreszeiten folgt

Seit 15 Jahren wundern sich Wissenschaftler über Methan in der Marsatmosphäre. Nun könnten sie einen Teil des Rätsels gelöst haben.
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Seit 15 Jahren befeuert ein flüchtiges Gas die Träume von außerirdischem Leben auf dem Mars. Immer wieder haben Satelliten und Roboter dieses Methan in der Atmosphäre des Roten Planeten aufgespürt. Zuletzt gelang dem 2012 gelandeten Rover Curiosity ein entsprechender Nachweis.

Marsforscher elektrisiert das aus zwei Gründen. Erstens sind es auf der Erde in erster Linie Mikroorganismen, die Methan freisetzen. Zum anderen wird das Molekül auf dem Mars früher oder später von Sonnenstrahlung zersetzt. Das Methan in der dünnen Marsluft kann daher höchstens einige hunderte Jahre alt sein. Gibt es auf dem Mars also heute noch Leben? Oder stammt das Methan aus eher unspektakulären geochemischen Prozessen?

Bisher sind die Messungen noch hinreichend rätselhaft, so dass großer Spielraum bei der Interpretation bleibt. So haben längst nicht alle Instrumente, die danach gesucht haben, das Gas auch wirklich aufspüren können. Und wenn es doch einmal Spuren in einem der Messgeräte hinterließ, schwankte die Konzentration stark.

Ein Forscherteam um John Moores von der kanadischen York University glaubt nun, einige dieser Ungereimtheiten beseitigen zu können. Man habe erstmals ein Modell entwickelt, das die schwankenden Methanmessungen des Curiosity-Rovers widerspruchsfrei erklären könne, berichten die Planetenforscher im Fachmagazin »Nature Geoscience«.

Demnach sickert das Gas aus dem Untergrund langsam durch das Regolithgestein nach oben, kann dieses aber nicht überall und vor allem nicht immer gleich schnell durchdringen. Ausschlaggebend ist die Menge an Sonnenlicht, die auf den Regolith fällt – passend dazu schwebt im Sommer am meisten Methan in der Marsatmosphäre.

Daneben spiele auch der Zeitpunkt der letzten Methanausgasung eine Rolle, schreiben die Autoren. Liegt diese erst kurz zurück, ist der Regolith noch mit Methan imprägniert. Weiteres aufsteigendes Gas kommt in diesem Fall erst einmal nicht ins Freie und sammelt sich dem Modell zufolge unter der Oberfläche. Entsprechend gelangt das Methan oft erst mit Verzögerung an die Marsluft.

Das passt gut zu den Messdaten von Curiosity, finden die Forscher. Ihren Schätzungen zufolge setzt der Mars im Bereich des Gale-Kraters, in dem der Rover unterwegs ist, pro Quadratkilometer und Jahr gerade einmal 30 Gramm Methan frei.

Unklar ist weiterhin, woher der Kohlenwasserstoff eigentlich kommt. Neben Mikroorganismen, die organische Moleküle zersetzen, kommen auch abgeschlossene Methanreservoirs aus den Kindertagen des Mars als Quelle in Frage. Damals könnte unser Nachbarplanet noch lebensfreundlicher gewesen sein. Genauso gut denkbar ist die Umwandlung des Minerals Olivin in Serpentin irgendwo tief im heutigen Untergrund. Der Prozess findet statt, wenn Wasser zugegen ist, kommt aber ganz ohne Bakterien aus.

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