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MARS SCIENCE LABORATORY
Curiosity analysierte Marsatmosphäre
von Stefan Deiters
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5. November 2012

Der Marsrover Curiosity hat mit dem Instrument Sample Analysis at Mars (SAM) eine erste Analyse der Marsatmosphäre vorgenommen. Die Auswertung der Daten ergab Hinweise auf den Verlust eines Teils der Atmosphäre in der Vergangenheit. Außerdem wurde in der Luft so gut wie kein Methan nachgewiesen. Ein Fund dieses Gases wäre für die Suche nach bakteriellem Leben interessant gewesen.

TLS

Blick in die Messkammer des Tunable Laser Spectrometer des Instruments Sample Analysis at Mars. Zu sehen sind Laserstrahlen, die zwischen Spiegeln in der Kammer hin- und hergeworfen werden. Die Absorption bestimmter Wellenlängen verrät dann etwas über die Zusammensetzung der Luft in der Kammer. Bild: NASA /JPL-Caltech

Der Marsrover Curiosity hat nun auch eine erste Analyse mit dem Instrument Sample Analysis at Mars (SAM) durchgeführt, das aus insgesamt drei verschiedenen Analyse-Instrumenten besteht. Die erste Untersuchung galt dabei nicht einer Bodenprobe, sondern schlicht der Luft der Marsatmosphäre. Und auch diese kann den Wissenschaftlern einiges über die Vergangenheit des roten Planeten verraten, wie schon die erste Untersuchung mit SAM gezeigt hat.

Die Marsatmosphäre ist heute rund 100-mal dünner als die Atmosphäre der Erde, könnte aber früher einmal deutlich dichter gewesen sein. Ein wichtiger Baustein zum Verständnis der Klimaentwicklung auf dem roten Planeten ist daher die Suche nach der Ursache für den möglichen dramatischen Verlust der Lufthülle des Mars.

Die Analyse mit SAM lieferte nun erste Hinweise: So konnte man rund fünf Prozent mehr schwerere Isotope von Kohlenstoff im Kohlendioxid nachweisen als ursprünglich eigentlich vorhanden gewesen sein sollten. Dies ist ein Zeichen dafür, dass die obere Atmosphäre einst ins All verschwunden ist, weil dabei leichtere Isotope stärker betroffen gewesen sein sollten. Auch bei Argon ließ sich ein höherer Anteil schwererer Isotope nachweisen.

Mit dieser ersten Analyse der Marsatmosphäre hat SAM gleichzeitig die bislang gründlichste Messung des Anteils von Methan in der Luft auf dem roten Planeten vorgenommen. Der Fund von Methanspuren mit Hilfe von Sonden im Orbit des Mars hatte in den vergangenen Jahren für Aufregung gesorgt, da dieses Gas auf der Erde auch durch biologische Prozesse entstehen kann (astronews.com berichtete). Mit dem Tunable Laser Spectrometer von SAM wurde nun aber nur äußerst wenig bis gar kein Methan in der Luft des Gale-Kraters gemessen. Das obere Limit für Methan beträgt danach lediglich einige Partikel pro eine Milliarde Teilchen und könnte - in Anbetracht der möglichen Messfehler - damit sogar bei Null liegen.

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"Methan ist damit auf jeden Fall kein Gas, das im Gale-Krater im Überfluss vorhanden ist, wenn es überhaupt dort vorkommt", so Chris Webster vom Jet Propulsion Laboratory der NASA, der für den TLS-Teil von SAM verantwortliche Wissenschaftler. "Zum jetzigen Zeitpunkt der Mission sind wir aber einfach nur begeistert, dass wir überhaupt danach suchen können. Die festgestellten Obergrenzen sind sehr klein, doch die Variabilität der Marsatmosphäre kann noch immer einige Überraschungen für uns bereithalten."

"Mit diesen ersten atmosphärischen Messungen wird schon deutlich, welche Vorteile es hat, ein komplexes chemisches Labor wie SAM auf der Oberfläche des Mars zu haben", meint Paul Mahaffy vom Goddard Space Flight Center der NASA, der verantwortliche Wissenschaftler für SAM. "Sowohl die Analyse der Atmosphäre als auch von Bodenproben sind entscheidend, um etwas über die potentielle frühere Lebensfreundlichkeit des Mars aussagen zu können."

In den kommenden Wochen soll mit SAM auch die erste Bodenprobe analysiert und dabei nach organischen Verbindungen im Boden und im Gestein des Gale-Kraters gesucht werden. Curiosity befindet sich derzeit in einem als "Rocknest" bezeichneten Bereich. Hier ist der Rover seit einigen Wochen damit beschäftigt, die Aufnahme von Bodenproben zu testen und erste Analysen durchzuführen. 

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Mars Science Laboratory, Missions-Webseite bei astronews.com mit Missionslog
Mission Mars, die astronews.com-Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Links im WWW
Mars Science Laboratory, Seite der NASA
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