Flüssiges Salzwasser auf dem Mars

Unter der Eiskappe am Südpol des Mars gibt es Reservoirs aus flüssigem, stark salzhaltigem Wasser. Das bestätigt nun die Analyse von Radardaten der Raumsonde Mars Express durch ein internationales Forscherteam. Der hohe Salzgehalt halte das Wasser trotz der tiefen Temperaturen flüssig, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature Astronomy“. Die unter dem Eis liegenden Seen seien auch von astrobiologischem Interesse, da sich dort Mikroorganismen aus einer wärmeren Epoche des Planeten erhalten haben könnten.

„Eine der wichtigsten Methoden zur Entdeckung von flüssigem Wasser unter Gletschern auf der Erde ist das Bodenradar“, erläutern Sebastian Lauro von der Universität Rom und seine Kollegen. Dabei werden kurze Radiopulse durch das Eis geschickt und vom Untergrund reflektiert. Reservoirs aus flüssigem Wasser zeigen sich dabei als auffällig helle Regionen auf den Radarbildern. Mit diesem Verfahren ließen sich beispielsweise auch Seen unter dem Eis der Antarktis aufspüren.

Mithilfe dieser Methode suchen Forscher auch nach flüssigem Wasser auf dem Mars. Dafür nutzen sie die MARSIS-Antennen an Bord der Raumsonde Mars Express der europäischen Weltraumorganisation ESA. Seit 2003 umkreist die Sonde den Roten Planeten und nach langer erfolgloser Suche lieferte MARSIS im Jahr 2018 tatsächlich erste Hinweise auf flüssiges Wasser. Dieses vermuteten die Wissenschaftler in der Region Ultimi Scopuli in einer Tiefe von etwa 1,5 Kilometern unter der Eiskappe am Südpol des Mars.

Seither haben Lauro und seine Kollegen dieses Gebiet mit MARSIS intensiv untersucht. Für die Analyse der Messergebnisse verwendeten die Forscher erstmals neue Verfahren, die eigentlich für die Suche nach Wasser unter dem antarktischen Eisschild entwickelt wurden. Damit ließ sich nun nicht nur die Existenz eines etwa 20 Kilometer großen subglazialen Sees in Ultimi Scopuli bestätigen. Die Forscher fanden darüber hinaus Hinweise auf weitere flüssige Wasserreservoirs, die von dem großen See durch feste Strukturen – wie Eis oder Gestein – voneinander getrennt sind.

Lauro und seine Kollegen vermuten, dass ein hoher Salzgehalt das Wasser am Gefrieren hindert. Zudem könnten ähnliche unter der Oberfläche verborgene Seen auch in anderen Regionen auf dem Mars existieren, dort aber schwerer nachweisbar sein. Denn verschiedene morphologische Eigenschaften machen Ultimi Scopuli besonders geeignet für Radaruntersuchungen. „Die mögliche Existenz ausgedehnter salzhaltiger Wasserreservoirs auf dem Mars ist auch in Bezug auf die Existenz von Mikroben von Bedeutung“, betonen Lauro und seine Kollegen. Denn auf der Erde können solche Bakterien unter diesen Umweltbedingungen überleben.