Dienstag, 12. Juni 2012

Weitere Studie belegt: Flüssiges Wasser formte den Mars

Geowissenschaftler erkennen in diesen zungenzungenförmig gelappten Hängen Hinweise auf zumindest zeitweise vorhandenes und aktives flüssiges Wasser auf dem Mars. | Copyright: Göteborgs Universitet, gu.se

Göteborg (Schweden) - Eine aktuelle Studie internationaler Wissenschaftler belegt ein weiteres Mal, dass der Mars noch in geologisch junger Vergangenheit von flüssigem Wasser verändert wurde. Diese Erkenntnis verweist auch darauf, dass der Rote Planet auch lebensfreundlich gewesen sein könnte und zeichnet zugleich ein neues Bild möglichen Marslebens und vergangener Klimata.

Wie das Team aus Wissenschaftlern um Andreas Johnsson von der schwedischen Göteborgs Universitet, zu dem auch Forscher der Universität Münster und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) gehören, aktuell im Fachmagazin "ICARUS" berichten, offenbaren sich anhand der Marsoberfläche gerade in der nördlichen Hemisphäre des Roten Planeten zahlreiche Geländemerkmale, die mit großer Wahrscheinlichkeit auf eine Wechselspiel zwischen Frost- und Tauzyklen zurück zuführen sind.

"Vergleichbare Prozesse sind von irdischen arktischen Permafrost-Regionen bekannt und verursachen die Bildung von sogenannten Solifluktionsloben, also zungenförmig gelappten Hängen", so Johnsson. "Unsere Interpretation dieser geologischen Strukturen auch auf dem Mars ist die, dass während Tauperioden flüssiges Wasser im Boden vorhanden war."

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Zu diesen Zeiten, als das Eis schmolz, wurde - so erläutern die Forscher - das Sediment in der Nähe der Oberfläche mit Schmelzwasser gesättigt und geriet dadurch auf den darunter liegenden, immer noch gefrorenen Permafrost-Schichten langsam ins Abwärtsrutschen.

"Man kann derartige Strukturen in direkter Näher zu den sogenannten Abflussrinnen (Gullies, wir berichteten, s. Links) finden", so Johnsson. Von diesen Strukturen gehen Forscher schon seit längerer Zeit aus, dass sie unter Beteiligung von flüssigem Wasser entstanden sind.

"Die Frage, die wir uns gestellt haben, war jene, ob im Falle, dass flüssiges Wasser in lokalen Nischen (vor allem etwa in Einschlagskratern - dort also, wo die bislang die meisten Gullies entdeckt werden konnten) auftreten kann, wir dann dort nicht auch weitere Anzeichen für Tauprozesse und von Schmelzwasser ausgelöste Effekte sehen sollten?"

In ihrer Studie konzentrierten sich die Forscher aktuell auf die nördliche Hemisphäre des Mars und verglichen die dortigen fraglichen Landformen mit ähnlichen bekannten Strukturen von sogenanntem Erdfließen (Solifluktion) auf Svalbard (Spitzbergen)


Andreas Johnsson vor Solifluktionsloben auf Spitzbergen. | Copyright: Göteborgs Universitet, gu.se

"Die entdeckten Solifluktionsloben belegen, dass Tauvorgänge möglicherweise in der Marslandschaft weiter verbreitet waren als bislang angenommen", erläutert Johnsson das Ergebnis der Studie. "Konsequenterweise muss es flüssiges Wasser also auch in größeren Flächen gegeben haben. Diese Erkenntnis ist von besonderer Bedeutung für unser Verständnis vergangener Klimata auf dem Mars."

Die Ergebnisse belegen demnach, dass entweder unsere bisherigen Modelle des vergangenen Marsklimas überholt werden müssen, um so auch diese Geländeformen erklären zu können oder, dass ein weiterer Faktor vor Ort am Werk gewesen ist.

Seit der Mission des "Mars Phoenix Lander" ist bekannt, dass der Marsboden reich an Salzen ist und dass dies sich auf den Gefrierpunkt von Wasser auf bzw. im Marsboden auswirken könnte und so Wasser selbst bei Temperaturen unter Null Grad und niedrigem atmosphärischem Druck flüssig bleiben könnte.

Das flüchtige Auftreten von flüssigem Wasser spielt nicht zuletzt auch eine wichtige Rolle bei der Suche nach Leben auf dem Mars, da frühere Studien gezeigt haben, dass zahlreiche irdische Organismen auch lange Dürrezeiten gänzlich ohne und in sehr kalten Regionen der Erde überstehen können. Vorausgesetzt, ihnen steht zumindest ab und zu flüssiges Wasser zur Verfügung.

"Auf dem Mars könnten die diskutierten Landformen nahe legen, dass Eis während wärmerer Perioden schmilzt und den Untergrund oberflächig mit Wasser anreichert, bevor dieses wieder während einer neuen Kälteperiode gefriert", so Johnsson.

Dieser Vorgang sei möglicherweise jahreszeitlich bedingt und stehe mit der einst stärker geneigten Achse des Roten Planeten in Verbindung. "Vor dem Hintergrund der unterschiedlichen Klimata des Mars wäre es durchaus vorstellbar, dass sich diese Bedingungen wieder einstellen. Es sollte jedoch hervorgehoben werden, dass die Interpretation von Geländeformen problematisch sein kann, da auch gänzlich unterschiedliche Prozesse ähnlich erscheinende Strukturen erzeugen und hinterlassen können."

Dennoch, so der Geowissenschaftler abschließend, "legen die vergleichbare Morphologie, die morphometrischen Verhältnisse und die Nähe zu den Abflussrinnen nahe, dass die (in der Studie beschriebenen und diskutierten) Landformen durch Soliflktion (also das Abrutschen von mit Wasser gesättigter Sedimente auf Untergrundfrost), entstanden sind.

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