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Hinweise auf vulkanische Aktivität auf dem Mars
von
Stefan Deiters
astronews.com
5. November 2026
Auf der Oberfläche des Mars finden sich gewaltige Vulkane
und zeugen von einem einst geologisch aktiven Planeten. Doch wie sieht es heute
auf dem Mars aus? Analysen der Marsatmosphäre und Fotos der ESA-Sonde ExoMars Trace Gas Orbiter
deuten darauf hin,
dass die Aktivität noch nicht endgültig zum Erliegen gekommen ist, sondern lediglich ruhen könnte.
Die nördlichen Hänge des Vulkans Alba Mons auf dem Mars. Bei
den weißen Flecken könnte es sich um Ablagerungen von
magmatischen Gasen aus dem Inneren handeln. Die Aufnahme wurde
mit dem Instrument CaSSIS an Bord des ExoMars Trace Gas
Orbiter gemacht.
Bild: ESA / TGO / CaSSIS [Großansicht] |
Auf Bildern Daten der ESA-Sonde ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) finden sich
Hinweise auf frische Spalten in der Region rund um den Vulkan Alba Mons. Hier
könnten, so die Vermutung, Gase aus dem Inneren des Planeten
an die Oberfläche gelangt sein. Ein internationales Forschungsteam unter der
Leitung von Alexander Trokhimovskiy vom Moskauer Space Research Institute
der Russischen Akademie der Wissenschaften konnte hier auch saisonal
vorhandenen Chlorwasserstoff nachweisen, der aus heißem
Magma unter der Oberfläche stammen könnte.
Chlorwasserstoff in der Marsatmosphäre hatte der TGO bereits im Jahr 2021
nachgewiesen. Da dieses Gas
auf der Erde oft aus vulkanischen Schloten entweicht, stellte sich natürlich die
Frage, ob das auch auf dem Mars so sein könnte. "Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Mars bis vor kurzem genügend
innere Wärme gespeichert hatte, um vulkanische Aktivität zu ermöglichen, und
dies möglicherweise immer noch tut", erläutert Daniel Mège, Professor am
Space Research Centre der Polnischen Akademie der Wissenschaften.
Das Vorkommen von Chlorwasserstoff in der Atmosphäre unterliegt auf
dem Mars saisonalen Schwankungen: Es erreicht die höchsten Werte im Winter der Nordhalbkugel und verschwindet dann im Sommer fast
vollständig. Diese Schwankungen scheinen mit saisonalen Veränderungen des Staub-
und Wassergehalts in der Atmosphäre zu tun zu haben. Bei den Beobachtungen mit
dem TGO hielt sich jedoch eine Region auf dem Mars
nicht an diese Regel: An den Hängen des Vulkans Alba Mons
auf der Nordhalbkugel fanden sich immer im Frühsommer Hinweise auf
Chlorwasserstoff.
Auf dem Mars
gibt es die größten Vulkane im Sonnensystem. Ob sie noch aktiv sind, ließ sich
aus dem Marsorbit bislang nicht sicher feststellen. Allerdings fanden sich
Hinweise darauf, dass einige Vulkane
noch in den letzten paar Millionen Jahren aktiv gewesen sein müssen. Seismometer
an Bord des Marslanders InSight haben zudem
Marsbeben registriert. Beides könnte für eine noch immer vorhandene vulkanische
Aktivität sprechen. Nur frische Lavaströme oder gar Eruptionen wurden bislang
nicht beobachtet. Für die jetzt präsentierten Schlussfolgerungen wurden
geologische Beobachtungen und atmosphärische Messungen zusammengeführt. Der
Nachweis von Chlorwasserstoff erfolgte in einer räumlich stark begrenzten Region
und zu einer Zeit, in der der winterliche Frost gerade wieder verschwunden war.
Die Auswertung von Bilddaten aus der fraglichen Region offenbarte dann neu
entstandene, bis zu mehrere hundert Meter lange schmale Spalten, in deren
Umgebung sich zudem auch Farbveränderungen an der Oberfläche zeigten.
"Der Trace Gas Orbiter konnte den entscheidenden Hinweis liefern. Das war wie
die Suche nach einer Nadel im Heuhaufen. Es ist wirklich erstaunlich, dass er
eine Handvoll Moleküle aus einer möglicherweise nur zeitweise aktiven Quelle
entdeckt hat, während er sich kontinuierlich auf seiner Umlaufbahn bewegte, um
die gesamte Marsatmosphäre zu überwachen", so Daniel. Wissenschaftler vermuten, dass magmatische Gase durch diese Spalten
aufsteigen könnten, ähnlich wie bei einigen Fumarolen auf der Erde. Als Fumarole
bezeichnet man vulkanische Dampfaustrittsstellen im Bereich von vulkanisch
aktiven Gebieten. Die Spalten,
die im Marswinter bei Temperaturen von bis zu minus 120 Grad Celsius durch Eis blockiert sind,
könnten ab dem Frühsommer, wenn das Eis sublimiert, also vom festen in den
gasförmigen Zustand übergeht, die Freisetzung von Gasen aus dem Untergrund
erlauben. Die Verfärbung um die Spalten herum könnte von Ablagerungen der
ausströmenden Gase stammen - auch dies findet sich in entsprechenden Regionen
auf der Erde. Dem Team half eine gewisse "geologische Intuition": "Als ich mir die räumliche
Verteilung der Austritte ansah, war mir sofort klar, dass dahinter etwas
Vulkanisches steckte, aber das musste noch nachgewiesen werden", erinnert sich Daniel.
"Ein großer Teil der Arbeit bestand darin, alle möglichen chemischen Prozesse
in der Marsatmosphäre zu untersuchen. Wir mussten gründlich, kritisch und kreativ
vorgehen, um das Vorhandensein von Chlorwasserstoff zu erklären. Die Daten waren
komplex, aber auch hervorragende Denkanstöße", fügt Daniel hinzu. Das Team vermutet, dass die
Austrittsstellen mit einer ruhenden Magmakammer unter der Marsoberfläche
verbunden sind. Magmatische Gase wie Chlorwasserstoff könnten in der Vergangenheit in
größeren Mengen vorhanden gewesen sein, was zu einer dichteren Atmosphäre und
einem wärmeren Klima beigetragen und es ermöglicht haben könnte, dass flüssiges Wasser
einen Großteil der Marsoberfläche bedeckt hat. Wenn Lava, die durch die Kruste
aufsteigt, auf Grundwasser trifft, könnte dies zu warmen, bewohnbaren
Lebensräumen führen.
Das würde Regionen wie Alba Mond zu idealen Orten für die Suche nach
Lebensspuren machen: "Die Suche nach Leben auf dem Mars in den Spalten der Region Alba
Mons wäre sehr sinnvoll. Wenn hydrothermale Systeme aktiv sind, könnten sie die
für die Entwicklung von Mikroorganismen erforderlichen Bausteine und Energie
enthalten und Mikroorganismen vor der feindlichen und sich verändernden Umgebung
oberhalb der Oberfläche schützen", spekuliert Daniel.
"Diese Ergebnisse könnten sich als der bislang größte Erfolg des TGO
erweisen", so Colin Wilson, Projektwissenschaftler der ESA für die Mission. Der
ExoMars Trace Gas Orbiter von der europäischen Weltraumagentur ESA und
der russischen Weltraumagentur Roscosmos hatte 2016 einen Marsorbit erreicht und
2018 mit seiner wissenschaftlichen Mission begonnen. Hauptaufgabe der Sonde ist
eine Bestandsaufnahme der atmosphärischen Gase des Planeten.
Über ihre Ergebnisse berichtet das Team in einem Fachartikel, der in der
Zeitschrift Science Advances erschienen ist.
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