Der Mars besaß einst Leben begünstigende Umweltbedingungen

Dieser Bildvergleich zeigt Gestein, das von den NASA-Rovern Opportunity und Curiosity an zwei verschiedenen Orten auf dem Mars untersucht wurde. Links ist der Felsen "Wopmay" im Endurance-Krater in der Region Meridiani Planum zu sehen, aufgenommen von Opportunity. Rechts sieht man die "Sheepbed"-Felsen in der Yellowknife Bay im Gale-Krater, aufgenommen von Curiosity. (NASA / JPL-Caltech / Cornell / MSSS)
Dieser Bildvergleich zeigt Gestein, das von den NASA-Rovern Opportunity und Curiosity an zwei verschiedenen Orten auf dem Mars untersucht wurde. Links ist der Felsen "Wopmay" im Endurance-Krater in der Region Meridiani Planum zu sehen, aufgenommen von Opportunity. Rechts sieht man die "Sheepbed"-Felsen in der Yellowknife Bay im Gale-Krater, aufgenommen von Curiosity. (NASA / JPL-Caltech / Cornell / MSSS)

Die Analyse einer vom NASA-Rover Curiosity gesammelten Gesteinsprobe zeigt, dass der frühzeitliche Mars lebende Mikroben versorgt haben könnte. Wissenschaftler identifizierten Schwefel, Stickstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Phosphor und Kohlenstoff – einige der chemischen Schlüsselzutaten für Leben – in dem Pulver, das Curiosity im vergangenen Monat aus Sedimentgestein in der Nähe eines alten Flussbettes im Gale-Krater auf dem Roten Planeten herausgebohrt hat.

“Eine grundlegende Frage dieser Mission ist, ob der Mars eine bewohnbare Umgebung aufrechterhalten haben könnte”, sagte Michael Meyer, der leitende Wissenschaftler des Mars Exploration Program am NASA-Hauptquartier in Washington. “Davon ausgehend, was wir jetzt wissen, lautet die Antwort ‘Ja’.”

Hinweise auf diese bewohnbare Umgebung stammen aus Daten, die von den Instrumenten SAM (Sample Analysis at Mars) und CheMin (Chemistry and Mineralogy) des Rovers zurückgeschickt wurden. Die Daten sprechen dafür, dass das von dem Rover erkundete Gebiet in der Yellowknife Bay die Endung eines frühzeitlichen Flusssystems oder eines zeitweise nassen Seebetts war und chemische Energie und andere günstige Bedingungen für Mikroben geboten haben könnte. Das Gestein besteht aus einem feinkörnigen Schlammton und enthält Tonminerale, Sulfate und andere Substanzen. Diese frühzeitliche feuchte Umgebung oxidierte im Gegensatz zu einigen anderen Regionen auf dem Mars nicht stark und war weder sauer noch extrem salzig.

Die Stelle des Grundgesteins, wo Curiosity nach seiner ersten Probe bohrte, liegt in einem alten Netzwerk aus Stromkanälen, die sich vom Rand des Gale-Kraters hinab erstrecken. Das Grundgestein ist ebenfalls feinkörniger Schlammton und zeigt Belege für mehrfache Perioden mit feuchten Bedingungen, darunter Knollen und Adern. Curiositys Bohrer sammelte die Probe an einem Ort, der nur wenige hundert Meter von der Stelle entfernt liegt, an der er im September 2012 ein frühzeitliches Flussbett gefunden hatte.

“Mindestens 20 Prozent der Zusammensetzung dieser Probe bestehen aus Tonmineralen”, sagte David Blake, der leitende Wissenschaftler des CheMin-Instruments vom Ames Research Center der NASA in Moffett Field (Kalifornien). Die Tonminerale sind ein Produkt der Reaktion von relativ süßem Wasser mit magmatischen Mineralen, beispielsweise Olivin, das ebenfalls in dem Sediment vorhanden ist. Die Reaktion könnte innerhalb der Sedimentablagerungen abgelaufen sein, während des Transports der Sedimente, oder in der Ursprungsregion der Sedimente. Die Anwesenheit von Calciumsulfat in dem Ton lässt darauf schließen, dass der Boden neutral oder leicht alkalisch ist.

Wissenschaftler waren überrascht, ein Gemisch aus oxidierten, weniger oxidierten und sogar nicht oxidierten Substanzen zu finden, was einen Energiegradienten der Art bereitstellt, wie er von vielen Mikroben auf der Erde zum Leben verwertet wird. Auf diese teilweise Oxidation wurde erstmals hingewiesen, als sich herausstellte, dass das Bohrgut mehr grau als rot war. “Die Vielfalt der von uns identifizierten chemischen Substanzen in der Probe ist beeindruckend und sie deutet darauf hin, dass Verbindungen wie Sulfate und Sulfide eine mögliche chemische Energiequelle für Mikroorganismen gewesen sein könnten”, sagte Paul Mahaffy, der leitende Forscher der SAM-Instrumentengruppe vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt (Maryland). Eine weitere Bohrprobe wird verwendet werden, um dabei zu helfen, diese Ergebnisse für verschiedene Spurengase zu bestätigen, die vom SAM-Instrument analysiert wurden.

“Wir haben einen sehr alten, aber auf sonderliche Weise neuen ‘grauen Mars’ charakterisiert, auf dem die Umweltbedingungen einst günstig für Leben waren”, sagte John Grotzigner, Projektwissenschaftler des Mars Science Laboratory vom California Institute of Technology in Pasadena (Kalifornien). “Curiosity ist auf einer Entdeckungs- und Erkundungsmission und als ein Team fühlen wir, dass in den kommenden Monaten und Jahren noch viele weitere aufregende Entdeckungen vor uns liegen.”

Die Forscher planen, mit Curiosity noch einige Wochen im Gebiet der Yellowknife Bay zu arbeiten, bevor sie eine lange Fahrt zum Zentralberg des Gale-Kraters, dem Mount Sharp, beginnen. Die Untersuchung der freiliegenden Schichten am Mount Sharp, wo aus der Umlaufbahn bereits Tonminerale und Sulfate identifiziert wurden, könnte Informationen über die Dauer und Vielfalt der habitablen Bedingungen liefern.

Das Mars Science Laboratory Projekt der NASA verwendet Curiosity, um zu erforschen, ob ein Gebiet innerhalb des Gale-Kraters jemals eine Umgebung geboten hat, die günstig für mikrobielles Leben war. Curiosity trägt zehn wissenschaftliche Instrumente und landete vor sieben Monaten, um dessen zweijährige Primärmission zu beginnen. Das Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena (Kalifornien) betreibt das Projekt für das Science Mission Directorate in Washington.

Quelle: http://www.nasa.gov/mission_pages/msl/news/msl20130312.html

(THK)

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