Auf dem Mars gab es vor – in kosmischen Relationen – kurzer Zeit noch gewaltige Flüsse. Das überrascht Forscher – aus verschiedenen Gründen.

Foto eines erhaltenen Flussbetts auf dem Mars, aufgenommen von einem Satelliten. Die Farben sind, da der Mars auch in seinen…

Auf dem Mars sind noch vor vergleichsweise kurzer Zeit mächtige Flüsse geflossen. Das berichtet ein Forscherteam um Edwin Kite von der Universität von Chicago nach einer systematischen Analyse ausgetrockneter Flussbetten auf dem Roten Planeten. Noch vor rund einer Milliarde Jahren – und damit vor deutlich kürzerer Zeit als bislang vermutet – müssten viele Flüsse auf dem Mars große Mengen Wasser geführt haben, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt «Science Advances».

Bis zu 20 Liter pro Quadratmeter und Tag

Die Oberfläche des Roten Planeten ist durchzogen von Hunderten ausgetrockneten Flussbetten. Kites Team analysierte mehr als 200 davon anhand der zahlreichen Aufnahmen von Marssonden. Die statistische Auswertung zeigt nach Angaben der Forscher, dass die Marsflüsse im Mittel rund doppelt so breit waren wie irdische heute. Breite und Gefälle der Flussbetten sowie die Menge des Kies darin erlauben auch eine Abschätzung der Wassermenge, die dort geflossen sein muss. Da die analysierten Flussbetten aus ganz unterschiedlichen Epochen der Marsgeschichte stammen, lasse sich so auch die zeitliche Entwicklung von Flüssen auf unserem Nachbarplaneten verfolgen.

Die Analyse ergab, dass die Flüsse durch alle Epochen noch bis vor rund einer Milliarde Jahren zum Ende der «feuchten Phase» des Marsklimas erhebliche Mengen Wasser geführt haben müssen. Vor weniger als drei Milliarden Jahren sei aus ihrem jeweiligen Einzugsgebiet täglich drei bis 20 Liter Wasser pro Quadratmeter in die Marsflüsse geströmt.

Neue Erkenntnisse, aber jetzt noch mehr fragen

Diese Menge ist überraschend, da bisherige Modelle der Klimageschichte des Mars davon ausgehen, dass der Rote Planet mit dem allmählichen Verlust seiner Atmosphäre auch immer weniger flüssiges Wasser besessen hat, das sich in Flüssen sammeln konnte. «Man würde erwarten, dass sie mit der Zeit langsam versiegen», erläutert Kite in einer Mitteilung seiner Universität. «Aber das ist nicht, was wir beobachten.» Zwar sei die typische Länge der Flüsse von Tausenden auf Hunderte Kilometer geschrumpft, sie hätten jedoch nach wie vor erhebliche Mengen Wasser transportiert.

Die Beobachtungen verkomplizieren nach Kites Worten das Bild vom früheren Marsklima, das selbst zu warmen Zeiten eigentlich meist zu kalt für flüssiges Wasser gewesen sein müsste. «Es ist schon schwer, Flüsse oder Seen auf Grundlage der verfügbaren Informationen zu erklären», betont der Forscher. «Dies macht ein schwieriges Problem noch komplizierter.» Die Studie könne helfen, die zahlreichen Theorien zum Marsklima einzugrenzen.

Sichtbare Spuren von Wasser zeigt der Mars heute noch an seinen Polkappen, wo sich neben gefrorenem Kohlendioxid auch Wassereis findet. Außerdem existieren Hinweise auf extrem salzhaltige Sole an Teilen der Oberfläche oder direkt darunter. Im Marsboden ist ebenfalls Wasser gespeichert, die Atmosphäre des Planeten enthält noch geringe Anteile von Wassermolekülen. Mögliche bemannte – und vor allem längere bemannte – Marsmissionen würden stark davon profitieren, dort vorhandenes Wasser nutzen zu können. Die US-Regierung hat allerdings erst kürzlich den Fokus der Nasa wieder weg von Marsmissionen zurück auf den Mond verlegt. Dieser könnte allerdings mittelfristig als Basis für Marsmissionen dienen.

Dass es Wasser auf dem Mars geben muss, davon gingen schon frühe Beobachter mit ihren Teleskopen aus. Sie interpretierten die mit Hilfe der Instrumente sichtbaren Polkappen als gefrorenes Wasser. Allerdings ging etwa der Astronom William Hershel im 18. Jahrhundert davon aus, dass es dort auch Ozeane gebe – und Bewohner dort ähnliche Bedingungen wie auf der Erde vorfinden würden.

(rif/dpa)