Gab es auf dem Mars vor 4,45 Milliarden Jahren reichlich heißes Wasser? Darauf weisen jedenfalls Kristalle in dem Mars-Meteoriten mit dem Spitznamen „Black Beauty“ hin. Der wurde durch einen Einschlag auf der Marsoberfläche ins All geschleudert und stürzte schließlich in der Sahara ab. Über diese Geschichte haben wir hier bei t3n bereits berichtet.
Der Meteorit wurde 2011 in Marokko entdeckt und trägt die offizielle Bezeichnung Northwest Africa 7034. Wegen seiner schwarzen Oberfläche wird er Black Beauty genannt. Der relativ kleine Meteorit hat seit seiner Entdeckung bereits viele Erkenntnisse über den Mars geliefert.
„Mülltonnengestein“ bietet Fundgrube für Forschung
Ein Team um Aaron Cavosie von der Curtin University im australischen Perth untersucht bereits seit Langem sehr intensiv ein winziges Fragment des Meteoriten, das einen Zirkonkristall von nur 50 Mikrometern Durchmesser enthält. Die Ergebnisse ihrer Arbeit haben die Forscher:innen im Wissenschaftsmagazin Science Advances veröffentlicht.
Cavosie bezeichnet „Black Beauty“ als „Mülltonnengestein“, weil es aus Hunderten Bruchstücken besteht. Dabei handele es sich um „ein wunderbares Buffet der Mars-Geschichte, eine Mischung aus sehr alten und sehr jungen Gesteinen“. Viele der Fragmente darin gehören laut Cavosie zu den ältesten Gesteinsstücken vom Mars. Das berichtet New Scientist.
Das Fragment des Zirkonkristalls kristallisierte nach den Erkenntnissen des Teams in Magma unter der Marsoberfläche. Bei der Analyse entdeckten die Forscher:innen, dass es auch die Elemente Eisen, Aluminium und Natrium enthält, die in dünnen Schichten wie bei einer Zwiebel angeordnet waren.
Team findet vergleichbare Zirkone in Südaustralien
Deshalb suchten die Forscher:innen nach auf der Erde verfügbaren Zirkonkristallen mit einer ähnlichen Struktur. Sie fanden sie in einer Goldlagerstätte in Südaustralien. Die dort vorkommenden Zirkonkristalle erwiesen sich als fast identisch mit denen vom Mars, einschließlich der ungewöhnlichen zusätzlichen Elemente.
„Solche Zirkone entstehen nur dort, wo hydrothermale Prozesse, also heiße Wassersysteme, während der Magmabildung aktiv sind“, erklärt Cavosie. „Das heiße Wasser ermöglicht es, dass Eisen, Aluminium und Natrium während des Wachstums Schicht für Schicht in den Kristall transportiert werden.“
Um auszuschließen, dass das Kristall später – etwa durch einen der erlittenen Einschläge – hinzugekommen ist, untersuchten sie den Zirkon auf atomarer Ebene und befanden ihn für vollkommen intakt. Das Fehlen von Strahlungsschäden zeige laut Cavosie, dass die zusätzlichen Elemente von Anfang an Teil des Kristalls waren und nicht später hinzugefügt wurden.
Zirkon frühestes Anzeichen von Wasser auf dem Mars
Eva Scheller von der kalifornischen Stanford-Universität gibt zu bedenken, dass das Gestein, falls es wirklich in Gegenwart von heißem Wasser und Magma unter der Marsoberfläche entstanden ist, darauf hindeutet, dass möglicherweise Wasserdampf in die Marsatmosphäre freigesetzt wurde, bevor Flüsse und Seen entstanden.
„Bei einem Alter von 4,5 Milliarden Jahren befinden wir uns an dem Punkt, an dem der Mars sich bildete“, sagt Scheller. „Das könnte ein Beweis für eines der frühesten Anzeichen von Wasser auf dem Mars sein.“