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Göttinger Forscher: Mars war zu 20 Prozent von Wasser bedeckt.

Fachmagazin Science Göttinger Forscher: Mars war zu 20 Prozent von Wasser bedeckt.

Vor 4,5 Milliarden Jahren war der Mars ein wasserreicher Planet. Spuren, die das feuchte Nass in Gestein und Sand hinterlassen hat, legen nahe, dass dort etwa 23 Millionen Kubikkilometer Wasser flossen. In einer aktuellen Veröffentlichung im Fachmagazin Science kommt ein Forscherteam unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) zu einem leicht abweichenden Ergebnis von mindestens 20 Millionen Kubikkilometern.

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So könnte der Mars vor 4,5 Milliarden Jahren ausgesehen haben: Mindestens 20 Prozent seiner Oberfläche waren von Wasser bedeckt.

Quelle: MPS

Göttingen. Das heißt, dass etwa 20 Prozent der Marsoberfläche von Wasser bedeckt waren. Die Wissenschaftler bestimmten mit bisher unerreichter Genauigkeit, wie normales und halbschweres Wasser in der Atmosphäre des Roten Planeten verteilt sind. Beide Spielarten des Wassers verdampfen bei unterschiedlichen Temperaturen; ihre Bestandteile entweichen verschieden effizient ins All. Ihr aktuelles Verhältnis lässt somit Rückschlüsse darauf zu, wie viel Wasser im Laufe der Jahrmilliarden verloren ging. Die unterschiedlichen Ergebnisse widersprechen sich nicht zwingend. Sie lassen darauf schließen, dass noch heute verborgene Wasserreserven tief unter der Oberfläche des Mars schlummern, teilte das MPS mit.

Die Analyse, die von März 2008 bis Januar 2014 währte, war auch eine Geduldsprobe. Nur etwa alle zwei Jahre ergeben sich für einige Monate die notwendigen Beobachtungsbedingungen. Dabei konnten die Forscher verschiedene Jahreszeiten auf dem Roten Planeten „miterleben“: vom späten Winter bis zum Frühling auf der Nordhalbkugel.

„Unsere Karten zeigen starke räumliche und jahreszeitliche Schwankungen“, so Dr. Paul Hartogh. So kann das Verhältnis von Deuterium zu Wasserstoff stellenweise dem des irdischen Wassers ähneln, andernorts ergeben sich bis zu neunmal so hohe Werte.

Das Verhältnis von Deuterium zu Wasserstoff muss deshalb über dem Wert von 1:900 liegen. Modellrechnungen der Forscher ergeben einen Wert von etwa 1:800. Um zu bestimmen, wie viel Wasser der Mars im Laufe seiner Evolution verlor, ist dies die entscheidende Unbekannte. Sie beschreibt den aktuellen Zustand des derzeit größten Wasserreservoirs, der Polkappen. Direkte Messwerte von dort gibt es nicht; alle bisherigen Landemissionen zum Mars haben deutlich niedrigere geographische Breiten angesteuert. Den urzeitlichen Vergleichswert entnahmen die Wissenschaftler Messungen an Mars-Meteoriten, die sich bereits vor Milliarden von Jahren von ihrem Mutterplaneten lösten und auf die Erde stürzten. In ihrem Wasser sind die ursprünglichen Verhältnisse auf dem Roten Planeten konserviert.

„Unseren Berechnungen zufolge war der Mars vor 4,5 Milliarden Jahren zu mindestens 20 Prozent von Wasser bedeckt“, so Hartogh. Spuren, die dieses Wasser in der Oberflächengeologie des Planeten hinterlassen hat, deuten auf eine ähnliche, etwas größere urzeitliche Wasserbedeckung. „Diese Diskrepanz könnte bedeuten, dass die derzeitige Inventurliste des Mars-Wassers noch nicht vollständig ist“, so Hartogh. Möglicherweise versteckt sich das fehlende Wasser tief unter der Oberfläche des Planeten. Dort stünde es in keinerlei Wechselbeziehung mit der Atmosphäre und wäre somit auch in der vorliegenden, atmosphärischen Betrachtung nicht enthalten. jes

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