Auf dem Mars gibt es wahrscheinlich auch heute noch flüssiges Wasser. Darauf deuten neue Analysen von Messdaten der Raumsonde «Mars Reconnaissance Orbiter» (MRO) der US-Raumfahrtbehörde NASA hin. Ein direkter Nachweis allerdings steht noch immer aus.
Die Forscher gehen davon aus, dass salziges Wasser im Marssommer regelmässig manche Steilhänge hinab fliessen könnte, wie das Team um Lujendra Ojha vom Georgia Institute of Technology in Atlanta im Fachblatt «Nature Geoscience» berichtet.
«Das ist eine bedeutende Entwicklung, da sie zu bestätigen scheint, dass Wasser – wenn auch salzig – heutzutage auf der Oberfläche des Mars fliesst», erläuterte NASA-Manager John Grunsfeld.
Zahlreiche Hinweise ohne direkte Beweise
Flüssiges Wasser ist von zentraler Bedeutung für Leben, wie wir es kennen. Auf dem Mars wurden bereits verschiedene Wassereisvorkommen und zahlreiche Hinweise auf ausgetrocknete Gewässer gefunden. Flüssiges Wasser selbst hingegen wurde bislang nicht direkt beobachtet.
Die Entdeckung hätte Bedeutung für die Suche nach vergangenem oder womöglich noch existierendem Leben auf dem Roten Planeten. «Je mehr wir den Mars untersuchen, umso mehr lernen wir, wie Leben dort existieren könnte», betonte der Leitende Wissenschaftler des Marsprogramms der NASA, Michael Meyer. «Jetzt haben wir die grossartige Gelegenheit, das am richtigen Ort auf dem Mars zu untersuchen.»
Die Forscher um Ojha hatten auffällige Fliessstrukturen analysiert, die sich im Sommer regelmässig an manchen Steilhängen auf dem Mars formen. Die in der Regel nur wenige Meter schmalen Strukturen entstehen, wenn die Temperaturen an den Hängen über rund minus 20 Grad Celsius klettern und regelmässig auch den Gefrierpunkt übersteigen.
Schwierige Auswertung
Schon seit der Entdeckung dieser Fliessstrukturen spekulieren Forscher, dass sie von flüssigem Wasser stammen könnten, dessen Gefrierpunkt und Verdunstung durch Salze erheblich herabgesetzt wurde. Die Signatur von Wasser oder Salzen liess sich an den Fliessstrukturen in den bisherigen Messdaten allerdings nicht finden.
Die Ortsauflösung des sogenannten Spektrometers, mit dem die Sonde die chemische Zusammensetzung des Marsbodens untersucht, ist dafür nicht fein genug. Es kann maximal etwa 18 Meter grosse Bereiche pro Bildpunkt (Pixel) unterscheiden. Für die Auswertung müssen normalerweise die Werte von mehreren Pixeln kombiniert werden. Für die neue Analyse entwickelten die Forscher ein Verfahren, mit dem sich einzelne Pixel des Spektrometers auswerten lassen.
Salzhydrate erzählen Geschichte
Tatsächlich zeigte sich in sorgfältig ausgewählten Pixeln, die zum Grossteil von Fliessstrukturen ausgefüllt werden, die Signatur typischer Salzhydrate. In der Umgebung fanden sich diese Signaturen dagegen nicht.
Diese Beobachtung machten die Forscher bei Fliessstrukturen an vier Orten auf dem Mars. «Der Nachweis von Salzhydraten auf diesen Hängen bedeutet, dass Wasser eine entscheidende Rolle bei der Entstehung dieser Streifen spielt», betonte Ojha. «Die meisten Leute denken an urzeitliches oder gefrorenes Wasser, wenn sie über Wasser auf dem Mars reden. Jetzt wissen wir, dass dies nicht die ganze Geschichte ist.»
Am wahrscheinlichsten sei, dass die Salze Luftfeuchtigkeit absorbieren und so eine Salzlauge bildeten, erläuterte Mary Beth Wilhelm vom Ames Research Center der NASA und Ko-Autorin der Studie. Durch das Salz bleibt die Lauge den Forschern zufolge unter Marsbedingungen zwischen etwa minus 70 und plus 24 Grad Celsius flüssig.
Die Studie erweitere die Orte auf dem Mars, an denen sich die Suche nach Leben lohne, sagte Wilhelm. «Es ist allerdings unklar, ob terrestrisches Leben dort existieren könnte.» Mars-ähnliche Beispiele gibt es aus der extrem trockenen Atacama-Wüste in Südamerika. Dort bilden Salzlaugen, die aus der Luftfeuchtigkeit entstehen, den einzigen bekannten Rückzugsort für aktive Mikrobengemeinschaften.
Wettlauf um Beweise
Bereits im April hatten andere Forscher berichtet, dass sich in den oberen Zentimetern des Marsbodens nachts eine Art Salzlauge bilden könnte. Sie hatten mit dem Marsrover «Curiosity» die Substanz Kalziumperchlorat entdeckt, die unter geeigneten Bedingungen Feuchtigkeit aus der Marsluft absorbieren und so eine Salzlauge bilden kann, die allerdings morgens wieder verdunsten würde.
Für Leben sei es vermutlich zu wenig Wasser und zu kalt, schrieben die Wissenschaftler, ebenfalls in «Nature Geoscience». Auch das «Phoenix»-Landemodul hatte Perchlorate im Marsboden aufgespürt.
«Es brauchte viele Raumsonden über mehrere Jahre, um dieses Rätsel zu lösen», fasste Meyer zusammen. «Jetzt wissen wir, dass es flüssiges Wasser auf der Oberfläche dieses kalten Wüstenplaneten gibt.»