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MARS
Methan in der Atmosphäre nachgewiesen
von Stefan Deiters
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16. Januar 2009

Wissenschaftler haben erneut Methan in der Atmosphäre des Mars nachweisen können. Da dieses Gas in der Atmosphäre des roten Planeten sehr schnell zerstört wird, muss es durch irgendwelche Prozesse immer wieder freigesetzt werden. Die Forscher rätseln nun, ob hierfür ausschließlich geologische oder vielleicht auch biologische Prozesse in Frage kommen.

Mars

Methan in der Atmosphäre des Mars im nördlichen Sommer. Die höchsten Methankonzentrationen sind rot dargestellt. Bild: Trent Schindler / NASA

Die Entdeckung, von der die NASA gestern während einer großen Pressekonferenz berichtete, gelang dem Wissenschaftlerteam durch gründliche Beobachtung des Planeten über mehrere Marsjahre mit der Infrared Telescope Facility der NASA und dem Keck-Teleskop auf Hawaii. Die Forscher analysierten dabei das Licht des Mars mit einem Spektrometer und stießen dabei auf drei sogenannte Absorptionslinien, die zusammen ein sicherer Hinweis auf Methan in der Atmosphäre des roten Planeten sind.

"Methan wird in der Mars-Atmosphäre auf ganz unterschiedliche Weise sehr schnell wieder zerstört", erläutert Michael Mumma vom Goddard Space Flight Center der NASA. "Deswegen bedeutet der Nachweis von deutlichen Methanvorkommen über der Nordhalbkugel des Mars im Jahr 2003, dass es irgendeinen Prozess geben muss, durch den das Gas freigesetzt wird."

Methan besteht aus vier Wasserstoffatomen und einem Kohlenstoffatom und ist Hauptbestandteilen der meisten natürlichen Gase auf der Erde. Methan entsteht auch durch biologische Prozesse und ist als Treibhausgas, also als ein Gas, das zur Erderwärmung beiträgt, jüngst in die Schlagzeilen geraten, da auch Kühe große Mengen von Methan in die Atmosphäre abgeben. Es gibt allerdings auch rein geologische Prozesse bei denen Methan entsteht.

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"Bis jetzt haben wir noch nicht ausreichend Informationen darüber, ob das Methan auf dem Mars geologischen oder biologischen Ursprungs ist", so Mumma. "Allerdings verrät uns der Fund, dass der Mars immer noch 'lebt', zumindest im geologischen Sinn. Es kommt einem so vor, als würde uns der Mars herausfordern und sagen: Jetzt findet mal raus, was da los ist."

Sollte das Methan von winzigen Organismen produziert werden, so spekulieren die Wissenschaftler, müssten sie sehr weit unter der Oberfläche leben, wo es so warm ist, dass es auch flüssiges Wasser geben kann. Wasser ist entscheidend für alle Formen des Lebens, die den Wissenschaftlern bislang bekannt sind.

"Auf der Erde gibt es Mikroorganismen, die mehrere Kilometer unter der Oberfläche leben, etwa unterhalb des Witwatersrand-Gebirgszugs in Südafrika. Hier spaltet natürlich vorkommende Radioaktivität Wassermoleküle in Wasserstoff und Sauerstoff auf und die Organismen nutzen den Wasserstoff als Energiequelle", erläutert Mumma. "Es könnte sein, dass ähnliche Organismen für Milliarden Jahre unterhalb der Permafrostschicht des Mars überlebt haben. Das Wasser ist dort flüssig, Strahlung könnte für Energie sorgen und Kohlendioxid für Kohlenstoff. Methan, das sich hier im Laufe der Zeit ansammelt, könnte immer dann frei werden, wenn sich in der warmen Jahreszeit Spalten an die Oberfläche öffnen."

Allerdings ist es genauso möglich, dass das Methan auch durch geologische Prozesse entstanden ist - entweder in der Gegenwart oder bereits vor langer Zeit. Obwohl es derzeit keine Hinweise auf aktiven Vulkanismus gibt, bei dem etwa auf der Erde Methan frei wird, könnte das Gas in unterirdischen Einschlüssen gefangen gewesen und jetzt freigesetzt worden sein. "Wir haben mehrere Schwaden von Methan auf dem Mars beobachten können, in einer waren 19.000 Tonnen des Gases enthalten", so Teammitglied Geronimo Villanueva von der Catholic University of America in Washington. "Die Schwaden waren während der wärmeren Jahreszeiten, also im Frühling und Sommer, zu sehen, eventuell weil Eis geschmolzen ist, das bis dahin Spalten verschlossen gehalten hat."

Die Methanvorkommen sind nach Angaben der Forscher in Bereichen beobachtet worden, von denen vermutet wird, dass früher hier einmal Wasser geflossen oder zumindest Eis im Untergrund vorhanden ist. Um nun herauszufinden, ob das Methan in der Marsatmosphäre biologischen oder geologischen Ursprungs ist, müsste man das Gas genauer untersuchen. Dies ist aber nur mit zukünftigen Marsmissionen möglich. Die Wissenschaftler hoffen da etwa auf das Mars Science Laboratory, dessen Start für 2011 geplant ist.

In einer Presseerklärung betont die NASA, dass es sich um den "ersten definitiven Nachweis" von Methan in der Atmosphäre des Mars handeln würde. Das Gas war allerdings (wie berichtet) auch schon früher von Teleskopen auf der Erde und auch von der europäischen Sonde Mars Express in der Marsatmosphäre entdeckt worden, was schon vor einigen Jahren zu Spekulationen darüber führte, ob das Methan biologischen oder geologischen Ursprungs ist.

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Methan in der Marsatmosphäre entdeckt. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
Mars: Sorgt Verwitterung und nicht Leben für Methan? - 15. Juni 2005
Mars Express: Wasserdampf, Methan und neue Fragen - 22. September 2004
Mars: Methan in der Atmosphäre Indiz für Leben? - 29. März 2004

Mission Mars, Berichte über den roten Planeten und seine Erforschung
Links im WWW
Marsprogramm der NASA
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