Der Mars war möglicherweise nicht wie erwartet warm und feucht

Der Mars ist heute ein kaltes, trockenes Ödland. Aber vor Milliarden von Jahren sah es dort wahrscheinlich ganz anders aus. Seit Beginn der Robotermissionen zum Mars in den 1970er Jahren haben Wissenschaftler Hinweise gesammelt, die auf eine wärmere, feuchtere Vergangenheit des Roten Planeten hinweisen. Einer, dessen Oberfläche voller Seen und Ozeane war, die vielleicht voller Leben waren. Dies ist einer der Gründe, warum die NASA einen neuen Rover gebaut und ihn kürzlich ausgesandt hat, um nach Anzeichen prähistorischer Außerirdischer zu suchen.

Es besteht jedoch kein vollständiger Konsens darüber, wie der Mars in der Vergangenheit wirklich ausgesehen hat. „Die Kontroverse über das frühe Klima auf dem Mars ist alt“, sagte Anna Grau Galofre von der Arizona State University. Sie ist die Hauptautorin einer neuen Studie, die in der Zeitschrift „Naturgeowissenschaften„Wurde veröffentlicht und stellt die Träume eines wässrigen Mars auf den Kopf. Darin präsentiert sie neue Beweise, die darauf hindeuten, dass die antike Landschaft des Planeten eher der Antarktis als den Tropen ähnelte. Zum Beispiel glauben Forscher, dass viele geologische Merkmale durch fließende Flüsse und Wasserstraßen herausgearbeitet wurden, die häufige Regenfälle ergänzen. Aber sie könnten auf massive Gletscher und Eiskappen zurückzuführen sein, die im Laufe der Zeit geschmolzen sind.

Die neue Studie konzentriert sich auf die Geschichte der Täler im südlichen Hochland des Mars. „Frühere Arbeiten haben gezeigt, dass Flüsse die Quelle der Mars-Tal-Netzwerke sind“, sagt Grau Galofre. Ihre Studie war jedoch die erste, die einige Systeme mit Merkmalen identifizierte, die „typisch für subglaziale Kanäle“ sind. Das heißt, es war schmelzendes Eis und kein fließendes Wasser, das diese Täler vor fast 3,8 Milliarden Jahren gegraben hat.

Kanäle auf dem Mars

Das Forschungsteam untersuchte 10.276 Täler, die zu 66 Talnetzen auf dem Mars gehören, und gruppierte sie mithilfe benutzerdefinierter Algorithmen, um herauszufinden, welche Art von Erosionsprozessen sie bildeten. Anschließend verglichen sie diese Ergebnisse mit terrestrischen Tälern, die von subglazialen Kanälen in der kanadischen Arktis gebildet wurden.

Der Hauptunterschied zwischen Netzen von Flüssen und Netzen aus geschmolzenem Eis ist auf die Art und Weise zurückzuführen, wie Wasser fließt. Flüsse können Täler nur dann aus Felsen schneiden, wenn das Wasser bergab läuft. Subglaziale Kanäle stehen jedoch unter Druck, wodurch das geschmolzene Wasser auch bergauf fließen kann. Die Modelle der Forscher können verräterische Anzeichen für die Richtung des Wassers erkennen und auf die wahrscheinliche Ursache schließen.

Das Team von Grau Galofre stellte fest, dass 22 der Talnetze von subglazialem Schmelzwasser, 14 von Flusswasser und der Rest von anderen Erosionsprozessen geschnitzt wurden. Wenn die Autoren richtig liegen, „würde dies darauf hinweisen, dass der Mars zu Beginn seiner Geschichte größtenteils kalt war“, sagte Jay Dickson, ein Planetenwissenschaftler bei Caltech, der nicht an der Studie beteiligt war. Etwas Klimamodelle kam zu dem gleichen Schluss, der dem vorherrschenden Bild des alten Mars als einem von Ozeanen und Seen bedeckten Planeten widerspricht.

Ein cooler Planet

Die neuen Erkenntnisse bedeuten jedoch nicht, dass der Mars in der Vergangenheit ein riesiger Eisball war. Joe Levy findet die Ergebnisse Denkanstöße. Der Geologe der Colgate University, der nicht an der Studie beteiligt war, stellt jedoch fest, dass die Studie „Schwierigkeiten hat, einen einzelnen Prozess zu bestimmen, der für die Erstellung jedes Tals verantwortlich ist“.

„Dieser Abstrich in den Daten kann daran liegen, dass es keinen einzigen Prozess gab, der alle Mars-Täler geschaffen hat“, sagt er. „Wenn Sie einige Milliarden Jahre damit gearbeitet haben, ist es sehr wahrscheinlich, dass jedes Tal alles erlebt hat, von Gletschererosion über Lavaströme bis hin zu Überschwemmungen unter silbernem Himmel. Jeder dieser Prozesse verändert die Form des Talnetzes und hinterlässt eine Reihe übereinander. Eigenschaften hinter sich gelassen. ‚

Glücklicherweise bedeutet cooler Mars keine schlechten Nachrichten für die Möglichkeit, dass es einmal Leben gab. „Die subglaziale Umgebung hätte eine stabile Umgebung bieten können – mit leicht verfügbarem Wasser, einer Temperatur ohne größere Vibrationen und Schutz vor energetischen Sonnenpartikeln und Strahlung, ohne dass ein Magnetfeld erforderlich ist“, sagt Grau Galofre.

Spannende Herausforderung

Wir wissen bereits, dass das Leben solch kalte Umgebungen überleben kann. Dies wird durch Organismen belegt, die unter der Eisdecke der Antarktis an Orten wie dem Wostoksee leben. Dies könnte auch auf dem Mars möglich gewesen sein, selbst in diesen subglazialen Kanälen. Dickson glaubt, dass die neuen Erkenntnisse die Forscher dazu veranlassen werden, auch andere Teile des Mars zu untersuchen.

„Auf dem Mars gibt es Hunderte von sehr großen ausgetrockneten Seen aus dieser Zeit, die große Mengen an Schmelzwasser aus diesen Talnetzen enthalten“, sagt er.

Dazu gehört der Landeplatz für den NASA Perseverance Rover, der im Februar im Jezero Crater ankommt, und diese Mission könnte möglicherweise Platz schaffen, um nach solchen Beweisen zu suchen. „Es ist eine aufregende Herausforderung für die gesamte wissenschaftliche Gemeinschaft des Mars“, sagt Dickson.

(Wahrscheinlich)