Das Auffinden von Wasser auf dem Mars ist ein Hauptaugenmerk der menschlichen Bemühungen, den Roten Planeten zu verstehen. Das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf dem Mars unterstützt die Theorie, dass dort Leben existierte. Nun sieht es so aus, als könnten einige rätselhafte Merkmale auf der Marsoberfläche durch kochendes Wasser verursacht worden sein.
Recurring Slope Lineae (RSL) sind dunkle Streifen an Hängen auf der Marsoberfläche. Es wurde angenommen, dass diese Streifen durch saisonales Schmelzen verursacht worden sein könnten. Andere vermutete Ursachen waren Staublawinen oder das Entweichen von Kohlendioxidgas. Da die gleichen Merkmale auch auf dem Mond zu finden sind, könnten sie auch von winzigen Meteoriten verursacht werden, die Lawinen verursachen. Aber jetzt zeigt eine Studie von Forschern der Open University of England, dass kochendes Wasser die Muster erzeugt haben könnte.
Wir müssen nicht nach Thermalquellen suchen, um die Quelle dieses kochenden Wassers zu finden. Der atmosphärische Druck auf dem Mars ist so niedrig, dass flüssiges Wasser kochen würde, ohne dass eine Wärmequelle erforderlich wäre. Bei etwa 1/100 des Atmosphärendrucks der Erde kocht Marswasser leicht.
Sie müssen nicht zum Mars reisen oder einen Atmosphärendrucksimulator bauen, um zu beobachten, dass Wasser unter niedrigerem Atmosphärendruck leichter siedet. Sie können es hier auf der Erde sehen. Wie Wanderer und Bergsteiger aus Erfahrung wissen, kocht das Wasser schneller, je höher man in den Bergen kommt. Je größer Ihre Höhe, desto weniger Atmosphäre drückt auf Sie, was den Siedepunkt von Wasser senkt. Auf dem Mars ist dieser Effekt extrem.
Das Forscherteam unter der Leitung von M. Masse führte seine Experimente in einer Kammer durch, die den atmosphärischen Druck auf dem Mars wiederherstellen kann. In der Kammer bauten sie einen Hang aus lockerem, feinkörnigem Material und legten einen Eisblock darauf. Zunächst hielt das Team den Druck in der Kammer identisch mit dem atmosphärischen Druck der Erde, und das schmelzende Eis hatte wenig Einfluss auf die Neigung des lockeren Materials.
Die „Marskammer“ diente dazu, den atmosphärischen Druck auf dem Mars wiederherzustellen. Bild: M. Masse
Aber als sie die Atmosphäre in der Kammer auf die des Mars reduzierten, kochte das Wasser schnell, was einen viel ausgeprägteren Effekt erzeugte. Durch diese heftige Siedewirkung flogen Sandkörner in die Luft und bildeten Haufen. Als diese Haufen zusammenbrachen, wurden Lawinen ausgelöst. Das Endergebnis waren die gleichen Strömungsmuster, die auf dem Mars beobachtet wurden.
Zahlreiche andere Studien haben Hinweise auf flüssiges Wasser auf dem Mars gefunden, und Merkmale wie die RSL scheinen durch Wasser verursacht worden zu sein. Aber obwohl diese Studie zu diesen wachsenden Beweisen beizutragen scheint, bremst sie auch die Vorstellung, dass flüssiges Wasser auf dem Mars vorhanden ist.
Damit diese RSL auf der Erde auftreten, ist eine bestimmte Menge Wasser erforderlich. Aber wegen des „Siedewassereffekts“ der Atmosphäre mit niedrigerem Druck auf dem Mars wird viel weniger Wasser benötigt, um sie zu erzeugen. Darüber hinaus bedeutet die Tatsache, dass Wasser so schnell verdampft, dass flüssiges Wasser nur von kurzer Dauer ist und keine adäquate Umgebung für Mikroorganismen bieten würde.
Experimentelle Ergebnisse der neuen Studie zeigen den Einfluss der Atmosphären von Erde und Mars auf fließendes Wasser. Bild: M. Masse
Auch der Effekt, den die geringere Schwerkraft des Mars auf die Bildung von RSLs hat, ist nicht gut verstanden und könnte ein weiterer Teil der Gleichung sein. Die „Marskammer“ der Forscher wurde nicht gebaut, um die Schwerkraft des Mars nachzuahmen.
Dies sind interessante vorläufige Ergebnisse, die nur durch das Fehlen der simulierten Marsgravitation fehlerhaft sind. Damit diese Ergebnisse schlüssig sind, müsste der gleiche Prozess auf dem Mars selbst beobachtet werden. Und das wird so schnell nicht passieren.