Rätsel um das Klima auf dem Mars

Was ließ den Roten Wüstenplaneten kalt und trocken werden?

von Karim Belbachir

Wir kennen den Mars als toten Wüstenplaneten auf dem es eisig kalt ist. Das war nicht immer so. Ausgetrocknete Flussbetten auf dem Roten Planeten deuten auf ein recht bewegtes Bild auf der Oberfläche hin. Doch wohin ist das flüssige Wasser verschwunden und warum ist der Planet so kalt? Eine Spur führt zu den Treibhausgasen.

Studie sollte klären warum das Wasser verschwand

Der "rote Planet" Mars. Das undatierte Computerbild wurde aus Aufnahmen der Viking-Raumsonde zusammengesetzt. Der Mars ist in unserem Sonnensystem der Erde am ähnlichsten, hat aber nur ein Zehntel der Masse und die Hälfte des Umfangs. Er ist von der
Der Mars ist ein kalter trockener Wüstenplanet mit einer Durchschnittstemperatur von rund -60 Grad. Das war aber nicht immer so.

Der Mars ist sehr trocken. Genauer gesagt kalt und trocken. Dass es nicht immer so war ist nicht zuletzt an den durch fließendes Wasser geformten Landmassen zu erkennen. Neben Flussbetten entdeckten Forscher auch Spuren, die herabfließendes Wasser hinterlassen haben muss. Doch wohin das gesamte Wasser des Roten Planeten verschwunden ist, bleibt weiterhin eine in der Wissenschaft viel diskutierte Frage. Mehr Aufschluss könnte da eine Studie von Edwin Kite und seinen Kollegen von der Universität in Chicago bringen.

Das Team untersuchte Daten von der NASA-Mission Mariner 9. Die Raumsonde schickte 1972 erstmals Bilder von der Oberfläche des Mars zur Erde. Die Aufregung war groß seinerzeit, denn mit den Hinweisen auf Flussbetten und ausgetrockneten Seebecken hatten die Forscher nicht gerechnet.

Alte Bilder von der Mariner-9-Mission genutzt

Wasserrillen am Garni-Kraterrand: Flüssiges Wasser hat hier seine Spuren hinterlassen.
Auf dem Bild sind die Spuren die flüssiges Wasser am Rand des Garni Kraters auf dem Mars hinterlassen hat.

Kite und sein Forscherteam erstellten aufgrund der Bilddaten eine Zeitachse, die zeigen sollte, wie sich die Aktivität der Flüsse im Laufe der Zeit verändert hat. In Kombination mit einigen möglichen Klimaszenarien, die per Computersimulation damit kombiniert wurden. So sollte schlussendlich eine Bedingung gefunden werden, die dafür gesorgt haben könnte, dass das Wasser verschwunden ist.

Auf dem Mars ist es aktuell zu kalt, um Wasser im flüssigen Zustand zu halten. Es liegt entweder als Eis an den Mars-Polen vor oder ist verschwunden. Die Gase in der Atmosphäre müssen zu einer bestimmten Zeit dafür gesorgt haben, dass der Treibhauseffekt Wasser flüssig gehalten hat. Es war demnach eine Zeit lang warm genug auf dem kalten Wüstenplaneten (im Schnitt -60 Grad).

CO2 nicht für den Verlust verantwortlich

This Tuesday, April 6, 2021 image made available by NASA shows the Perseverance Mars rover, foreground, and the Ingenuity helicopter about 13 feet (3.9 meters) behind. This composite image was made by the WASTON camera on the rover's robotic arm on t
Perseverance ist einer von zwei Rovern, die die NASA momentan auf dem Mars betreibt.

Bisher galt Kohlendioxid (CO2) als das Gas, welches womöglich den Treibhauseffekt auf dem Roten Planeten angetrieben hat. „Kohlendioxid ist ein starkes Treibhausgas, also war es wirklich der Hauptverdächtige, die Austrocknung des Mars zu erklären. Aber die Ergebnisse deuten darauf hin, dass es nicht so einfach ist", erklärte Kite. Die Menge an CO2 variierte in den unterschiedlichen Klimasimulationen, aber die Menge hatte nichts am Ergebnis geändert. Es musste also etwas anderes sein.

Offenbar muss es also ein anderes Treibhausgas gewesen sein, das dafür sorgte, dass der Mars sein flüssiges Wasser verlor. Welches das ist, konnte Kite nicht erklären. „Wir wissen nicht, was dafür verantwortlich war, aber es muss davon eine ganze Menge gegeben haben, um die Ergebnisse zu erklären“, sagte Kite. Ob das verschwundene Wasser eine Folge oder gar die Ursache für den Klimawandel auf dem Mars war, konnten die Wissenschaftler nicht abschließend klären. Um dieses Rätsel zu lösen, sollen die beiden Mars-Rover Curiosity und Perseverance nun eingespannt werden. Weitere Bodenproben sollen Aufschluss darüber geben.

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(kfb)