Ausgetrocknete Salztümpel auf dem Mars

Im Krater Gale auf dem Mars sind vor 3,3 bis 3,7 Milliarden Jahren extrem salzhaltige Teiche ausgetrocknet – vermutlich Überreste eines größeren Sees, der einst den Krater ausfüllte. Das zeigen Messungen des Rovers Curiosity, über die ein internationales Forscherteam jetzt im Fachblatt „Nature Geoscience“ berichtet. Durch diese und weitere Analysen hoffen die Wissenschaftler zu verstehen, wie und wohin das Wasser auf dem Roten Planeten verschwand.

Mit Raumsonden in der Umlaufbahn ließen sich bereits mehrfach Salzablagerungen auf der Marsoberfläche nachweisen. Auf der Erde kennen Forscher solche Spuren beispielsweise aus den Becken ausgetrockneter Seen. Um die Funde auf dem Mars zeitlich einzuordnen und ihre Ursache zu erforschen, müssen die Ablagerungen allerdings vor Ort untersucht werden. Solche Analysen nimmt der im August 2012 auf dem Mars gelandete Rover Curiosity derzeit an der Murray-Formation vor. Dabei handelt es ich um offenliegende Sedimentablagerungen im Gale-Krater, die mehrere Hundert Meter in die Höhe reichen. Der Anstieg ist nicht allzu steil, sodass der Rover langsam bergauf fahren und jeweils die Schichten erforschen kann, über die er gerade fährt. Ein Spezialinstrument an Bord des Rovers schießt beispielsweise Laserstrahlen auf die Ablagerungen und untersucht das dadurch verdampfte Material anschließend spektroskopisch: Je nachdem, um welchen Stoff es sich handelt, absorbieren die freigesetzten Atome oder Moleküle unterschiedliche Wellenlängen.

Anhand solcher Analysen stießen William Rapin vom California Institute of Technology und sein Team nun auf Kalzium- und Magnesiumsulfat in der Murray-Formation. Die Ablagerungen erstrecken sich über 150 Meter in die Höhe – das entspreche etwa einem Zeitraum von einer Million Jahren, schätzen die Wissenschaftler. Die Daten legen weiterhin nahe, dass die Ablagerungen aus einer salzhaltigen Lösung hervorgingen, die allmählich verdampfte. Die ungleichmäßige Verteilung der Ablagerungen zeige zudem, dass der Gale-Krater zu dieser Epoche nicht mehr gleichmäßig mit Wasser angefüllt war, sondern es dort viele voneinander getrennte Teiche mit Salzwasser gegeben haben muss.

Curiosity arbeitet sich unterdessen zu immer jüngeren Schichten der Sedimente vor. Damit hoffen Rapin und seine Kollegen schon bald zu klären, ob es sich bei den austrocknenden Teichen um periodisch wiederkehrende Ereignisse gehandelt hat oder ob dieser Prozess bereits das endgültige Ende von flüssigem Wasser auf der Oberfläche des Roten Planeten bedeutete.