Neue Hinweise auf fließendes Wasser auf dem frühzeitlichen Mars

Die Physiografie des Gale-Kraters auf dem Mars. (Credits: NASA / JPL / University of Arizona)
Die Physiografie des Gale-Kraters auf dem Mars. (Credits: NASA / JPL / University of Arizona)

Die Präsenz von Wasser auf dem Mars wurde seit Jahrhunderten vermutet. Frühe Teleskope zeigten Eiskappen und frühe Astronomen erkannten Rinnen, die für natürliche Flüsse oder künstlich geschaffene Kanäle gehalten wurden.

In den vergangenen zwei Jahrzehnten haben die Marsrover Sojourner, Spirit, Opportunity und Curiosity unschätzbare Daten an die Wissenschaftler zurückgeschickt, die die Planetenoberfläche interpretieren und Hinweise auf ehemaliges oder aktuell vorhandenes Wasser aufdecken.

Seit seiner Landung auf dem Roten Planeten im August 2012 hat der Marsrover Curiosity etwa 20 Kilometer innerhalb des Gale-Kraters zurückgelegt. Der Rover hat rund 400 Meter Sedimentgesteine untersucht, die in dem Krater vorkommen, sagte Ezat Heydari von der Jackson State University in Jackson (Mississippi). Dazu gehörten Gesteine, deren Alter auf 3,7 bis 4,1 Milliarden Jahre geschätzt wird.

Heydari und seine Kollegen nutzten diese Bilder der Sedimentgesteine, um die geologischen Prozesse zu interpretieren, die vor Milliarden Jahren auf dem Mars auftraten. Er präsentierte ihre Ergebnisse am Sonntag auf dem Jahrestreffen der Geological Society of America in Indianapolis (Indiana).

Innerhalb dieser 400 Meter Sedimentgestein identifizierten die Forscher vier verschiedene Einheiten, die unterschiedliche Ablagerungsarten repräsentieren. “Meiner Meinung nach war an all diesen Ablagerungen Wasser beteiligt”, sagte Heydari.

Eine dieser Einheiten, Hummocky Plain Unit genannt, ist ein Konglomerat aus Bestandteilen, die bis zu 20 Zentimeter groß sind. Die Bilder des Marsrovers Curiosity zeigten Grate, die mit abgerundeten Steinen und schräggeschichteten Sedimenten von bis zu vier Metern Höhe gefüllt sind. Das sind Hinweise darauf, dass die Ablagerung von fließendem Wasser verursacht wurde.

Darüber hinaus enthalten einige Bilder Informationen über die Höhe, aus denen ein topografisches Profil der Oberfläche erstellt werden kann, was die Profile der Grate offenbart. “Diese Grate sind asymmetrisch”, sagte Heydari. “Mit anderen Worten: Sie wurden von einem gerichteten Strom gebildet.”

Nach Sichtung der Bilder sagte Heydari, dass er sofort an die Channeled Scablands im US-Bundesstaat Washington dachte. Die Grate auf dem Mars haben ihm zufolge die gleichen Abstände, sind aber etwa doppelt so groß wie jene in den Scablands. Die Grate auf dem Mars und auf der Erde hatten vergleichbare Eigenschaften, aber erst nachdem er die Schrägschichtungen sah, schlussfolgerte Heydari, dass die Ablagerungen auf dem Mars durch großräumige Überflutungen entstanden.

Anhand Vergleichen mit Flüssen auf der Erde betonte Heydari, dass das fließende Wasser 10-20 Meter tief gewesen sein muss, um Schrägschichtungen von vier Metern Höhe zu erschaffen. “Das ist einer der Gründe, warum ich sage, dass diese Ablagerungen mit Überflutungen in Zusammenhang stehen und weniger mit einem kümmerlichen Fluss”, sagte er.

Heydari sagte, dass die im Gale-Krater gefundenen Sedimentgesteine auf ähnliche Weise abgelagert worden sein könnten wie jene im Pleistozän auf der Erde vor 2.000.000-12.000 Jahren mit globalen Eisbedeckungen und dramatischen Überflutungen.

“Auf beiden Planeten war eine Hemisphäre von Eis bedeckt – die Nordhalbkugel auf der Erde und die Südhalbkugel auf dem Mars – und die andere Hemisphäre war warm”, sagte Heydari. Er ergänzte, dass dieser Vergleich wichtig ist, weil er zeigt, dass der frühzeitliche Mars den Bedingungen im Pleistozän auf der Erde sehr ähnlich zu sein schien, wo flüssiges Wasser stabil war und Leben unterstützen konnte.

Quelle

(THK)

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