Karte der dielektrischen Eigenschaften der nördlichen Regionen des Mars. Während rund um den Nordpol die Werte (blaue Färbungen) auf einstige Ozeansedimente deuten, finden sich Werte, wie die auf rein vulkanische Ursprünge verweisen. | Copyright/Quelle: J. Mouginot, agu.orgIrvine/ USA - Mit dem Radarinstrument MARSIS an Bord der ESA-Sonde Mars Express haben US-Wissenschaftler die dielektrischen Eigenschaften der nördlichen und südlichen Polarregionen des Mars untersucht. Die Ergebnisse dieser Messungen sind die bislang besten Beweise für die Vorstellung, dass die nördlichen Ebenen einst von einer großen Wasserfläche, dem sogenannten "Oceanus Borealis" bedeckt waren.
Die Existenz schon zuvor angenommenen Ozeans ist schon seit langem Inhalt zahlreicher kontroverser Diskussionen. Allgemein stimmen die meisten Wissenschaftler jedoch darin überein, dass die größte Flachebene des Mars, Vastitas Borealis, die die nördliche Polarregion umgibt, von einem rund 100 Meter dicken Sedimentmantel, der eine vulkanische Ebene überzieht, geprägt wird. Zugleich bildet sie aber auch die vermutete Küstenlinie des urzeitlichen Marsozeans. Tatsächlich entdeckte der NASA-Marsrover der Phoenix-Mission 2008 bei Grabungen in nur wenigen Zentimetern Tiefe hier Wassereis unter der trockenen Oberfläche (...wir berichteten).
Die Sedimente, so Jérémie Mouginot von der University of California im Fachmagazin "Geophysical Research Letters", seien bislang "der beste geologische Beweis für die Existenz eines einstigen Ozeans vor rund drei Milliarden Jahren."
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Mit MARSIS konnten die Forscher die dielektrische Eigenschaften des Oberflächenmaterials bis in eine Tiefe von rund 100 Metern messen. Während die dielektrische Konstante des vulkanischen Gesteins bei rund 10 liegt und reines Wassereis einen Wert von 3,1 besitzt, finden sich in der Vastitas Borealis Formation Werte von 4 bis 5 (s. Ab.). In den vulkanischen Flussregionen Elysium fanden die Sonde hingegen Werte von 9 und in den Hochländern von Noachis Terra 10.
"Auch wenn über die Evolution und die einstigen Umweltbedingungen des ehemaligen Marsozeans noch kaum Informationen vorliegen", so die Forscher in ihrer Publikation, "so stellen unsere Messungen doch überzeugende Beweise für seine Existenz dar - können die in Vastitas Borealis gemessenen niedrigen Werte doch nur von der weitflächigen Verteilung von mit festem Eis vermischten einst wässrigen aber heute ausgetrockneten Sedimenten erklärt werden."
Für den Verbleib des Großteils der einstigen Wassermassen benennen die Wissenschaftler zwei Möglichkeiten. So könnte das Wasser entweder in die Atmosphäre entwichen und sich an einem anderen Ort in Form von Eis wieder an- oder eingelagert worden sein oder aber es ist im Untergrund versickert und wäre dann hier noch heute als Eis zu finden.
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