Karbonatreiches Gestein auf dem Mars entdeckt: lebensfreundliche Bedingungen auf dem frühen Mars

Der Mars heute ist kalt, trocken und von einer dünnen CO2-Atmosphäre umgeben. Viele Hinweise belegen aber das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf seiner Oberfläche in der Vergangenheit, was gleichzeitig höhere Temperaturen und eine dichtere Atmosphäre und damit lebensfreundliche Bedingungen für mögliches mikrobielles Leben nahe legt.

Wasser in Verbindung mit CO2 aus der Atmosphäre hätte aber, wie auf der Erde, zu massiven Ablagerungen von Karbonaten führen müssen. Bisher gab es nur spärliche Hinweise auf solche Ablagerungen. Mit Hilfe des NASA Mars Exploration Rovers Spirit wurde jetzt auf dem Gusev-Krater Gestein entdeckt, das zu etwa einem Viertel seines Gewichtes aus Karbonat besteht und damit erdähnliche Bedingungen in der Frühzeit des Mars bestätigt. Der an den Universitäten Tübingen und Bayreuth beschäftigte Physiker Christian Schröder war an der Mars-Mission und der Entdeckung durch zwei Messgeräte und Auswertungen beteiligt. Die Ergebnisse der von Richard Morris am Johnson Space Center in Houston geleiteten Analyse des Gesteins werden am 4. Juni 2010 vom Wissenschaftsjournal Science vorab online auf dessen Science Express Webseite veröffentlicht

(http://dx.doi.org/10.1126/science.1189667).

Das neu nachgewiesene Karbonat ähnelt in seiner Zusammensetzung dem auf der Erde gefundenen und vom Mars stammenden Meteoriten ALH 84001 und den schon früher entdeckten Karbonatablagerungen in der Nili Fossae Region des Mars. Diese drei Gesteine sind ihrer chemischen und mineralogischen Zusammensetzung nach durch ähnliche Prozesse entstanden. Die Karbonate in diesen Gesteinen haben sich vor etwa 4 bis 3.5 Milliarden Jahren gebildet. Die Ursprungsregion von ALH 84001 auf dem Mars ist unbekannt; Nili Fossae ist etwa 6300 km vom Gusev-Krater entfernt. Dies lässt für die Frühzeit des Mars aktive Prozesse vermuten, die den ganzen Planeten betrafen.

Analysen mit den Messgeräten Spirits Mössbauer-Spektrometer und APXS (Alpha-Particle X-Ray Spectrometer) Instrument waren entscheidend für die Entdeckung des Karbonatgesteins. Christian Schröder unterstützt den Einsatz der beiden Instrumente während der seit 2004 laufenden Mars Exploration Rover Mission und ist mitverantwortlich für die Datenanalyse. Während seiner Doktorarbeit in Mainz war er an der Entwicklung des miniaturisierten Mössbauer-Spektrometers für die Mars Rover beteiligt. Danach arbeitete er am Johnson Space Center in Houston. In Tübingen und Bayreuth ist er für Mössbauer-Analysen innerhalb der von der DFG geförderten Forschergruppe „Elektronen Transferprozesse in anoxischen Grundwasserleitern“ zuständig – eine Thematik, die sich auch auf die Suche nach Leben auf dem Mars übertragen lässt.

Nähere Informationen:
Morris, R. V., S. W. Ruff, R. Gellert, D. W. Ming, R. E. Arvidson, B. C. Clark, D. C. Golden, K. Siebach, G. Klingelhöfer, C. Schröder, I. Fleischer, A. Yen, and S. W. Squyres (2010), Identification of carbonate-rich outcrops on Mars by the Spirit Rover, Science, in press.

DOI 10.1126/science.1189667

Kontakt:
Dr. Christian Schröder
Universität Tübingen und Universität Bayreuth
Sigwartstr. 10
72076 Tübingen
Tel.: 07071-29-78924
Fax: 07071-29-5059
E-Mail: christian.schroeder [at] ifg.uni-tuebingen.de