Spuren, die nur fließendes Wasser hinterlässt
Aus dem Orbit sind verzweigte Täler zu sehen: Sie bilden Netze wie Flussbecken und laufen in Kratern aus. An ihren Mündungen liegen Deltas - fächerförmige Ablagerungen, die entstehen, wenn ein Strom langsamer wird und alles absetzt, was er mit sich führte. 2021 landete der Rover Perseverance in einem solchen Delta im Jezero-Krater: Er fährt an einem ehemaligen Ufer entlang.
Die Geländeformen allein könnte man dem Wind oder der Lava zuschreiben, doch die Chemie der Gesteine bestätigt sie. Curiosity fand im Gale-Krater abgerundete Kiesel - Steine werden nur dann glatt, wenn sie lange in einer Strömung rollen. In der Nähe liegen dünne Tonschichten, wie sie sich am Grund eines ruhigen Sees ablagern, und der Rover Opportunity stieß 2011 auf eine helle Gipsader: Dieses Mineral fällt aus Wasser aus, das durch einen Riss gesickert ist.
Die Atmosphäre ist dichter. Wasser fließt die Hänge hinab, sammelt sich in Kratern zu Seen und hat Zeit, Gestein zu Kieseln zu zermahlen.
Der Druck an der Oberfläche beträgt etwa 0,6 % des irdischen Luftdrucks. Gießt du ein Glas Wasser aus, kocht es wegen des fehlenden Drucks und gefriert sofort.
Umstritten ist dabei nicht, ob es Wasser gab, sondern wie das Klima war: dauerhaft warm oder insgesamt kalt mit langen Tauwetterperioden.
Wohin das Wasser auf dem Mars verschwand
Der Mars ist klein, und sein Inneres kühlte schneller ab als das der Erde. Vor etwa vier Milliarden Jahren verlor der Planet sein globales Magnetfeld - den Schild, der den Sonnenwind ablenkt. Danach begann der Strom geladener Teilchen Jahr für Jahr die oberen Schichten der Atmosphäre abzutragen; die Sonde MAVEN misst dieses Entweichen gerade jetzt.
Die Luft wurde dünner, der Druck sank - und das Wasser konnte nicht mehr flüssig bleiben. Auch Wasser selbst entwich: Leichter Wasserstoff verließ den Planeten eher als schwerer Wasserstoff, daher gibt es in der Marsluft jetzt etwa fünf- bis sechsmal mehr schweren Wasserstoff als im Wasser der Erde. Das ist ein Hinweis auf einen sehr großen Verlust.
Aber nicht alles ist entkommen. Wie viel Wasser ins All gelangte und wie viel in den Gesteinen der Kruste gebunden blieb, ist bis heute umstritten - die Schätzungen gehen weit auseinander. Sicher ist: Auf dem Mars gibt es auch heute Wasser, nur nicht in einer Form, nach der man leicht suchen kann.
- PolkappenDie nördliche Polkappe besteht aus geschichtetem Wassereis, das mehrere Kilometer dick ist.
- Eis unter dem BodenIn hohen Breiten liegt Eis direkt unter der Oberfläche: Die Raumsonde Phoenix grub es 2008 mit ihrer Schaufel aus.
- In MineralenEin Teil des Wassers ist chemisch in den Gesteinen der Kruste gebunden - man kann es dort nicht herausschmelzen.
- Dampf in der LuftIn der Atmosphäre gibt es so wenig Dampf, dass er vollständig in eine hauchdünne Reifschicht passen würde.
Warum bleibt flüssiges Wasser heute nicht an der Marsoberfläche?
Was half dem Mars, den Großteil seines Wassers zu verlieren?
Quellen
- Nach Materialien der NASA-Missionen: Aufnahmen des Mars Reconnaissance Orbiter, Funde der Rover Opportunity, Curiosity und Perseverance sowie MAVEN-Daten zum Entweichen der Atmosphäre
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