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MARS
Rinnen meist durch Kohlendioxideis?
von Stefan Deiters
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14. Juli 2014

Charakteristische Abflussrinnen, die plötzlich an Hängen auf dem Mars auftauchten, gelten manchen als Indiz dafür, dass auf dem Roten Planeten auch heute noch flüssiges Wasser existiert. Doch ist diese Interpretation wirklich richtig? Neue Bilder der NASA-Sonde Mars Reconnaissance Orbiter legen nun nahe, dass Trockeneis für die meisten dieser Strukturen verantwortlich ist.

Mars

Der untere Bereich einer Abflussrinne an einem Kraterhang auf dem Mars. Der Ausschnitt zeigt einen 150 Meter breiten Bereich, links die erste und rechts die jüngste Beobachtung der Region. Zu erkennen sind einige Unterschiede, so sind etwa neue Ablagerungen entstanden (Pfeile). Bild: NASA / JPL-Caltech / Univ. of Arizona  [Großansicht]

Als im Jahr 2000 auf detaillierten Aufnahmen von der Marsoberfläche charakteristische Abflussrinnen entdeckt wurden, die erst vor kurzer Zeit entstanden sein mussten, war die Begeisterung groß: Auf dem Roten Planeten, den man bislang für eine überwiegend trockene Welt hielt, schien es tatsächlich auch heute noch flüssiges Wasser zu geben, das für diese typischen Fließspuren verantwortlich ist.

Zu sehr ähnelten die Rinnen nämlich dem Aussehen von vergleichbaren Strukturen auf der Erde, die eindeutig durch flüssiges Wasser entstehen. Doch ein Beweis dafür, dass diese Rinnen auf dem Mars tatsächlich durch dieses lebensnotwendige Nass entstanden sind, fand man bislang nicht.

Und so gab es immer wieder Wissenschaftler, die bezweifelten, dass diese Strukturen auf dem Roten Planeten durch Wasser entstehen. Und sie haben einen anderen Schuldigen ausgemacht: Trockeneis, also gefrorenes Kohlendioxid.

"Noch vor vielleicht fünf Jahren war ich fest davon überzeugt, dass diese Abflussrinnen auf dem Mars durch die Aktivität von flüssigem Wasser zu erklären sind", meint Colin Dundas vom Astrogeology Science Center des U. S. Geological Survey in Flagstaff im US-Bundesstaat Arizona. "Es ist uns inzwischen gelungen viele weitere Beobachtungen zu machen. Mit der Auswertung neuer Beispiele für eine solche Aktivität konnten wir auch den Zeitpunkt der Entstehung der Spuren und ihrer Veränderungen eingrenzen. Diese Aktivität findet im Winter statt."

Dundas und seine Kollegen haben mithilfe des Kamerasystems HiRISE an Bord der NASA-Sonde Mars Reconnaissance Orbiter seit 2006 Abflussrinnen an 356 verschiedenen Stellen auf dem Mars untersucht. An 38 Orten konnten sie eine Aktivität nachweisen. So entstanden etwa neue Rinnensegmente oder es waren zusätzliche Ablagerungen am unteren Ende der Rinnen zu sehen.

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Durch den Vergleich von Aufnahmen der gleichen Region, die bei verschiedenen Überflügen gemacht wurden, konnten die Wissenschaftler die Aktivität auf einen Zeitraum eingrenzen, in dem es jahrzeitlich bedingten Kohlendioxidfrost gibt und die Temperaturen nicht ausreichend hoch sind, um die Existenz von flüssigem Wasser zu erlauben.

Gefrorenes Kohlendioxid ist vielen unter dem Begriff Trockeneis vertraut. Auf der Erde kommt es nicht natürlich vor, auf dem Mars hingegen ist es sehr häufig. Wenn das Eis auf der Oberfläche teilweise sublimiert, also direkt in seinen gasförmigen Zustand übergeht, könnte dieses Gas das Abrutschen des trockenen Materials ermöglichen. Und auch ohne diesen Prozess könnte sich absetzendes Trockeneis einfach zu schwer werden und schließlich abrutschen.

Die Abflussrinnen auf dem Mars, die vergleichsweise frisch erscheinen, könnten somit tatsächlich durch aktuell noch ablaufende Prozesse entstanden sein und nicht - wie auch oft spekuliert wurde - vor vielen Tausenden oder gar Millionen Jahren, als das Klima auf dem Mars flüssiges Wasser ermöglicht haben könnte.

Die neuen Erkenntnisse verdanken die Wissenschaftler vor allem der Langlebigkeit des Mars Reconnaissance Orbiter und anderer Marssonden. Erst sie machen die wiederholte Beobachtung zahlreicher Regionen möglich, was wiederum die Entdeckung von Landschaftsveränderungen erlaubt.

Die neue Studie muss nicht bedeuten, dass es auf der Oberfläche gar kein flüssiges Wasser gibt: Kleinere Oberflächenstrukturen, wie sie auf anderen HiRISE-Beobachtungen zu sehen sind, könnten sehr wohl durch fließendes Wasser entstanden sein. "Ich mag es, dass uns der Mars noch immer überrascht", so Dundas. "Die Abflussrinnen auf dem Mars sind faszinierende Strukturen, die uns Prozesse untersuchen lassen, die wir auf der Erde nicht haben."

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siehe auch
Mars: Hinweise auf Wasser in jüngster Vergangenheit? - 28. April 2014
Mars Reconnaissance Orbiter: Salzwasser an Hängen am Äquator? - 11. Dezember 2013
Mars Reconnaissance Orbiter: Spuren von fließendem Wasser? - 5. August 2011
Mars: Flüssige Salzlösungen auf dem Mars? - 23. Juli 2010
Mars: Flüssiges Wasser auf der Oberfläche? - 28. April 2010
Mission Mars - die astronews.com-Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Links im WWW
Mars Reconnaissance Orbiter, Seite der NASA
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