Wassereis in Marskrater entdeckt

Näher am Äquator als erwartet, wurde im rötlichen Marsgelände unterirdisches Wassereis in einem Marskrater freigelegt. Dies ergaben neue Aufnahmen, die mit der HIRISE-Kamera an Bord der Raumsonde Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) aus der Marsumlaufbahn gemacht worden sind.

Das Eis scheint zu 99 Prozent reines Eis zu sein und nicht ein Staub-Eis-Gemisch, was die Forschern eigentlich erwartet hatten. Und während es zahlreiche Formationen auf der Marsoberfläche gibt die darauf hin weisen, dass einst Wasser auf dem roten Planeten floss, hat diese Entdeckung gezeigt, dass es auch heute noch Wasser auf dem Mars gibt und zwar in Form von unterirdischem Eis.
Die Wissenschafter konnten ferner feststellen, dass dieses Eis ein Relikt aus einer Zeit ist, wo auf dem Mars feuchteres Klima herrschte. Da Wasser für Leben wie wir es kennen unbedingt vonnöten ist, ist jeder Hinweis auf einst flüssiges Wasser auch eine möglicher Hinweis auf einstiges Leben. Die neuen Beobachtungen zeigen, dass unter der Marsoberfläche riesige Eisplatten vorhanden sind. Es sind Überreste einst ausgedehnter Eisfelder, die den Planeten zum Teil bedeckten
Diese unterirdischen Eismassen, die sich von den Polen bis hin zu etwa 45 Grad Deklination ausbreiten, erstrecken sich fast über die Hälfte des Planeten. Es könnten etwa eine Million Kubikkilometer Eis vorhanden sein.

Gerade zur rechten Zeit
Im August 2008 überprüften Mitglieder des Kamerateams vom MRO Aufnahmen von mittleren Breitengraden auf der nördlichen Marshemisphäre und entdeckten im Vergleich zu früheren Aufnahmen einige Veränderungen; z. B dunkle Flecken. Diese dunklen Flecken sind Hinweise auf Meteoriten, die erst vor kurzem in das staubbedeckte Marsgelände einschlugen. In den folgenden Monaten wurden noch mehr dieser dunklen Flecken entdeckt. Darauf hin haben Mitglieder des Kamerateams von MRO-HIRISE hochauflösende Aufnahmen dieser suspekten Krater gemacht.

Und die Forscher sahen etwas aussergewöhnliches. Als sie den ersten dieser Impaktkrater näher in Augenschein nahmen, entdeckten sie auf dem Kraterboden hellblaues Material, das wie Wassereis aussah.
Einige Tage später wurde mit MRO`s Compakt Reconnaissance Imaging Spectrometer (CRISM) ein Spektrum von diesem Material erstellt und es wurde eindeutig die spektrale Signatur von Wassereis gefunden. Da aber Eis an der Oberfläche des Mars instabil ist, verblasste es und verschwand dann ganz. Es verdunstete und entwich in die Atmosphäre. Die Krater sind klein, etwa so groß wie ein kleines Büro, und das freigelegte Eis hatte die Größe eines Schreibtisches und war ziemlich flach, etwa knietief. Die Tiefe der Krater beträgt zwischen 0,5 bis 2,4 Meter. Sie befinden sich auf fünf verschiedenen Plätzen.
Die Forscher des HIRISE-Teams hatten Glück, dass sie dieses Eis gesehen haben, da es relativ schnell wieder verschwunden ist. Schon 200 Tage nach der ersten Sichtung des Eises war es wieder weg. Wenn das Team nur einige Monate später beobachtet hätte, wäre ihm nichts Ungewöhnliches aufgefallen; die Entdeckung hätte nicht stattgefunden.

Ein weiterer Beweis
Ein Beweis für die Freilegung von Eisschichten durch Meteoriten-Impakte lieferte vergangenes Jahr der NASA`s Phoenix Marslander. Aber Phoenix forschte auf nördlicheren Breitengraden und nicht dort wo sich die neuen kleinen Krater befinden. Dies zeigt, dass sich das unterirdische Wassereis viel weiter nach dem Süden ausdehnt als bisher angenommen wurde. Überraschend war die Reinheit des Eises. Forscher erwarteten ein Mischung von 50:50 aus Eis und Marsgeröll. Das gefundene Eis hatte aber eine Reinheit von 99%.

Wie das Eis dort hin kam
Es gibt mehrere Theorien, wie solch reines Eis sich unter der Marsoberfläche bilden konnte. Eine der vielversprechendsten Erklärungen ist, dass sich dieses Eis auf die gleiche Weise bildete, wie die sogenannten "reinen Eislinsen" auf der Erde.
Dies geschieht dort wo sich eine sehr dünne Schicht flüssigen Wassers rund um körniges Eis und Staub und Geröll im Boden bildet und sich dann in Form von Eislinsen auf einer Eisplatte ausbreitet. Durch Risse kann es in den Boden einsickern und gefriert wieder. Die Temperatur beträgt gut unter 0°C . Beim Gefrieren des Wassers vergrößert sich sein Volumen wodurch es zu Frostaufbrüchen kommt. Auf Erden ist dies meist ein Ärgernis, weil dadurch Risse in Strassen entstehen und Fundamente von Häusern zerstört werden können.
Das Wasser auf dem Mars ist aller Wahrscheinlichkeit nach der Überrest eines einst feuchteren Marsklimas, dass es vor rund 10 000 Jahren auf dem roten Planeten noch gab. Als das Wetter sich veränderte und trockener wurde, begann sich das Eis unter die Oberfläche zurück zu ziehen; allerdings nicht ganz so schnell wie es zu erwarten gewesen wäre. Das Wetter hat sich verändert, aber das Eis ist immer noch da. Warum das so ist, ist noch unklar.
Auf der Nordhemisphäre des Mars wird es bald Sommer und Shane Byrne und seine Kollegen vom MRO-Team hoffen, noch mehr Krater zu finden wo unterirdisches Eis freigelegt wurde. Natürlich hängen die Beobachtungen vom erfolgreichen Neustart des MROs ab, der sich gegenwärtig im abgesicherten Modus befindet.


28. September 2009
Verein Kuffner-Sternwarte