Als Robotermissionen in den 1970er Jahren zum ersten Mal auf der Marsoberfläche landeten, enthüllten sie eine raue, kalte und ausgetrocknete Landschaft. Dies hat Generationen von Spekulationen über „Mars-Kanäle“ und die Möglichkeit des Lebens auf dem Mars beendet. Aber als unsere Bemühungen, den Roten Planeten zu erforschen, fortgesetzt wurden, haben Wissenschaftler zahlreiche Beweise dafür gefunden, dass der Planet einst fließendes Wasser auf seiner Oberfläche hatte.
Darüber hinaus wurden Wissenschaftler durch das Auftreten von Recurring Slope Lineae (RSL) ermutigt, von denen angenommen wurde, dass sie Anzeichen für saisonale Wasserflüsse sind. Leider zeigt eine neue Studie von Forschern des US Geological Survey, dass diese Merkmale das Ergebnis trockener, körniger Strömungen sein können. Diese Ergebnisse sind ein weiterer Hinweis darauf, dass die Umgebung zu trocken sein könnte, als dass Mikroorganismen überleben könnten.
Die Studie mit dem Titel „Granulare Strömungen an wiederkehrenden Hanglinien auf dem Mars weisen auf eine begrenzte Rolle für flüssiges Wasser hin“ wurde kürzlich in der Fachzeitschrift veröffentlicht Naturgeowissenschaften. Unter der Leitung von Dr. Colin Dundas vom Astrogeology Science Center des US Geological Survey gehörten dem Team auch Mitglieder des Lunar and Planetary Laboratory (LPL) der University of Arizona und der Durham University an.
Für ihre Studie konsultierte das Team Daten der HiRISE-Kamera (High Resolution Image Science Experiment) an Bord des Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) der NASA. Das gleiche Instrument war für die Entdeckung von RSL im Jahr 2011 verantwortlich, die in den mittleren Breiten der südlichen Marshalbkugel gefunden wurden. Es wurde auch beobachtet, dass diese Merkmale im späten Frühling bis Sommer an den Marshängen auftreten und dann im Winter verblassen.
Die saisonale Natur dieser Ströme wurde als starker Hinweis darauf gesehen, dass sie das Ergebnis von fließendem Salzwasser waren, was durch den Nachweis von hydratisiertem Salz an den Standorten angezeigt wurde. Nach erneuter Prüfung der HiRISE-Daten kamen Dundas und sein Team jedoch zu dem Schluss, dass RSLs nur an Hängen auftreten, die steil genug sind, damit trockene Körner abfallen können - ähnlich wie auf den Gesichtern aktiver Dünen.
Wie Dundas kürzlich in einer Pressemitteilung der NASA erklärte:
„Wir haben uns RSL als möglichen Flüssigkeitswasserfluss vorgestellt, aber die Hänge entsprechen eher den Erwartungen für trockenen Sand. Dieses neue Verständnis von RSL stützt andere Beweise, die zeigen, dass der Mars heute sehr trocken ist. “
Unter Verwendung von Bildpaaren von HiRISE konstruierten Dundas und seine Kollegen eine Reihe von 3D-Modellen der Hangsteilheit. Diese Modelle enthielten 151 RSL-Merkmale, die vom MRO an 10 verschiedenen Standorten identifiziert wurden. In fast allen Fällen stellten sie fest, dass die RSL auf Hänge beschränkt waren, die steiler als 27 ° waren, und jeder Fluss endete an einem Hang, der den Mustern entsprach, die in zusammengesunkenen trockenen Sanddünen auf Mars und Erde zu sehen waren.
Grundsätzlich enden Sandflüsse dort, wo ein steiler Winkel einem weniger steilen „Ruhewinkel“ Platz macht, wohingegen sich flüssige Wasserflüsse bekanntermaßen entlang weniger steiler Hänge erstrecken. Alfred McEwen, Principal Investigator von HiRISE an der Universität von Arizona und Mitautor der Studie, erklärte: „Die RSL fließen nicht auf flachere Hänge, und ihre Länge korreliert so eng mit dem dynamischen Ruhewinkel. Es kann kein Zufall sein. “
Diese Beobachtungen sind eine Enttäuschung, da das Vorhandensein von flüssigem Wasser in der Äquatorregion des Mars als möglicher Hinweis auf das mikrobielle Leben angesehen wurde. Im Vergleich zu saisonalen Soleströmen passt das Vorhandensein körniger Strömungen jedoch weitaus besser zu dem, was über die moderne Umgebung des Mars bekannt ist. Angesichts der sehr dünnen und kalten Marsatmosphäre war es schwierig festzustellen, wie flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche überleben kann.
Trotzdem lösen diese neuesten Erkenntnisse nicht alle Rätsel um RSLs. Zum Beispiel bleibt die Frage, wie genau diese zahlreichen Ströme beginnen und allmählich wachsen, ganz zu schweigen von ihrem saisonalen Erscheinungsbild und der Art und Weise, wie sie bei Inaktivität schnell verblassen. Hinzu kommt, dass es sich um hydratisierte Salze handelt, von denen bestätigt wurde, dass sie Wasserspuren enthalten.
Hierzu bieten die Autoren der Studie einige mögliche Erklärungen an. Zum Beispiel weisen sie darauf hin, dass Salze durch Ziehen von Wasserdampf aus der Atmosphäre hydratisiert werden können, was erklären könnte, warum Flecken entlang der Hänge Farbveränderungen erfahren. Sie legen auch nahe, dass saisonale Änderungen der Hydratation zu einem Auslösemechanismus für RSL-Kornflüsse führen könnten, bei denen Wasser absorbiert und freigesetzt wird, wodurch der Hang zusammenbricht.
Wenn atmosphärischer Wasserdampf ein Auslöser ist, wirft dies eine weitere wichtige Frage auf - d. H. Warum treten RSLs an einigen Hängen auf und nicht an anderen? Wie Alfred McEwen - Principal Investigator von HiRISE und Mitautor der Studie - erklärte, könnte dies darauf hinweisen, dass RSLs auf dem Mars und die Mechanismen hinter ihrer Bildung möglicherweise nicht ganz dem entsprechen, was wir hier auf der Erde sehen.
"RSL bilden sich wahrscheinlich durch einen Mechanismus, der für die Umgebung des Mars einzigartig ist", sagte er. "Sie bieten also die Möglichkeit, das Verhalten des Mars kennenzulernen, was für die zukünftige Oberflächenerkundung wichtig ist." Rich Zurek, MRO-Projektwissenschaftler des Jet Propulsion Laboratory der NASA, stimmt dem zu. Wie er erklärte,
„Das vollständige Verständnis von RSL hängt wahrscheinlich von der Untersuchung dieser Funktionen vor Ort ab. Während der neue Bericht darauf hinweist, dass RSL nicht feucht genug sind, um das Leben von Mikroben zu begünstigen, ist es wahrscheinlich, dass die Untersuchung dieser Standorte vor Ort noch spezielle Verfahren erfordert, um das Eindringen von Mikroben von der Erde zu verhindern, zumindest bis sie endgültig charakterisiert sind. Insbesondere eine vollständige Erklärung, wie diese rätselhaften Merkmale dunkler werden und verblassen, entgeht uns immer noch. Fernerkundung zu verschiedenen Tageszeiten könnte wichtige Hinweise liefern. “
In den kommenden Jahren plant die NASA die Erkundung mehrerer Standorte auf der Marsoberfläche mit dem Mars 2020 Rover, der eine geplante Probenrückgabe beinhaltet. Es wird erwartet, dass diese Proben, nachdem sie vom Rover gesammelt und gelagert wurden, irgendwann in den 2030er Jahren von einer Mission mit Besatzung entnommen und zur Analyse auf die Erde zurückgebracht werden.
Die Tage, an denen wir endlich in der Lage sind, die moderne Umgebung des Mars aus nächster Nähe zu studieren, stehen vor der Tür und werden voraussichtlich einige hübsche erderschütternde Dinge enthüllen!
