Sonntag, 18. November 2012

Meteoriten offenbaren: Einst gab es warmes Wasser auf dem Mars

Auch dieser vom Mars stammende Meteorit (Lafayette) wurde im Rahmen der Studie untersucht. | Copyright/Quelle: igs.indiana.edu

Leicester (England) - Neue mineralogische Untersuchungen von Mars-Meteoriten belegen eindeutig, dass es auf dem Mars einst Wasser gab, dass warm genug war, um auch mikrobiologisches Leben zu begünstigen.

Wie Forscher um Dr. John Bridges von der University of Leicester und Dr. Susanne Schwenzer von der Open University in London aktuell im Fachjournal "Earth and Planetary Science Letters" berichten, zeigen die vom Roten zum Blauen Planeten gelangten Brocken, dass sie auf dem Mars einst Wasser mit Temperaturen von 50 bis 150 Grad Celsius ausgesetzt waren. Mikroben auf der Erde können unter vergleichbaren Temperaturen, beispielsweise im direkten Umfeld von vulkanischen hydrothermalen Quellen, existieren.

"Während Orbiter und Rover auf dem Mars nach Mineralien als Hinweise auf Wasser suchen, verfügen wir aber auch über direkte Proben vom Mars hier auf der Erde und zwar in Form von Meteoriten", so Bridges. "Diese liegen in drei Gruppen vor: Shergottiten, Naklithen und Chassigniten. Von größtem Interesse bei der Suche nach Hinweisen auf einstiges Wasser sind jedoch die Naklithen, da diese Gruppe der Marsmeteoriten kleine Adern aufweisen, die mit Mineralien angefüllt sind, die sich durch das Zwischenspiel mit oberflächennahem Wasser gebildet haben."


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Die Forscher um Bridges haben sich denn auch auf diese Mineralien in insgesamt acht Naklithen konzentriert. Analysen mit Elektronenmikroskopen zeigten, dass es sich bei dem ersten der sich an den Wänden dieser Adern gewachsenen Mineralien um Eisenkarbonat handelt, dass durch CO2(Kohlendioxid)-reiches Wasser bei 150°C entstand. Später hatten sich dann Tonmineralien abgelagert, für die sich das Wasser dann auf rund 50 Grad Celsius hatte abkühlen müssen.

"Anhand der mineralogischen Details, die wir in den Meteoriten sehen, können wir ersehen, dass es hier einen großen Kohlendioxid-Druck in den Adern gab, durch den sich die Karbonate bildeten", erläutert Bridges weiter. "Danach veränderten sich die Bedingungen hin zu weniger CO2 in der durch die Adern fließenden Flüssigkeit, wodurch sich Tonmineralien bildeten. Wir haben eine recht gute Vorstellung von den für die Entstehung von Mineralien notwendigen Bedingungen. Um jedoch genauere Details zu erfahren, brauchen wir chemische Modelle."

"Bis zur Studie von Bridges wussten wir nicht, dass sich die Karbonate zuerst und damit vor den Tonmineralien gebildet haben", erläutert Schwenzer, die zuvor chemische Modelle der Marsmineralien auf der Grundlage der Orbitermessungen durchgeführt hatte. "Aus diesem Grund waren wir auch sehr begeistert, diese Details anhand der mineralogischen Studie der Meteoriten zu erfahren."


Durch eine Kombination der Daten der beiden Forschungsgruppen, waren die Wissenschaftler nun in der Lage, die Bedingungen des einstigen Marswassers relativ genau zu beschrieben: Zunächst betrug die Temperatur des stark CO2-haltigen Wassers demnach also 150 Grad Celsius und kühlte sich dann auf etwa 50 Grad herab, wodurch die Tonminerale entstanden.

"Die treibende Kraft hinter der Erwärmung des Wassers war möglicherweise ein Einschlag auf der Marsatmosphäre", spekuliert Bridges. "Und man muss nun nur auf eine Karte des Mars blicken, um zu sehen, dass es davon auf der Marsoberfläche eine ganze Menge gab", so Schwenzer abschließend.
 

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