Mehr als nur kaltes Gestein: Der frühe Mars war überraschend aktiv
Eine langgehegte Vermutung wird nun zur Gewissheit: Auf dem frühen Mars gab es einen aktiven Kohlenstoffkreislauf. Das bedeutet, der Planet war vor Milliarden von Jahren wesentlich dynamischer als bisher oft angenommen.
Den entscheidenden Beweis dafür lieferte keine weit gereiste Gesteinsprobe, sondern der unermüdliche Marsrover Curiosity der US-Raumfahrtbehörde Nasa. Direkt im Gale-Krater auf dem Mars analysierte der Rover Gesteinsproben, die eine faszinierende Geschichte erzählen. Die brandneuen Forschungsergebnisse wurden unter der Leitung von Dr. Benjamin Tutolo von der kanadischen University of Calgary kürzlich im renommierten Fachjournal Science veröffentlicht.
Direktfund im Marsstaub
Curiosity bohrte sich am sogenannten „Ubajara“-Standort einige Zentimeter tief in das Marsgestein. Die Analyse des gewonnenen Gesteinspulvers brachte die Überraschung: Es enthielt deutliche Mengen an Karbonatmineralen, insbesondere Siderit (Eisenkarbonat).
Solche Minerale entstehen, wenn Kohlendioxid (CO₂) aus der Atmosphäre mit Wasser und Mineralen im Gestein reagiert. Ihr Fund ist der erste direkte In-situ-Nachweis dieses Prozesses auf dem Mars und löst damit auch ein altes Rätsel – das sogenannte „Missing Carbonate Problem“. Forscher:innen hatten sich lange gewundert, warum nicht mehr Karbonate gefunden wurden, wenn die frühe Marsatmosphäre doch reich an CO₂ gewesen sein soll.
Dr. Tutolo, der auch zum Wissenschaftsteam des Curiosity-Rovers gehört, kommentierte den Fund treffend: „Es war eine komplette Überraschung für alle im Team, als wir diese Beobachtung machten.“
Ein lebensfreundlicherer früher Mars?
Ein funktionierender Kohlenstoffkreislauf ist fundamental für das Klima eines Planeten. Er deutet auf einen aktiven Austausch zwischen Atmosphäre, Gestein und – ganz wichtig – flüssigem Wasser hin. Das Bild eines rein kalten, eisigen und geologisch toten frühen Mars muss also korrigiert werden.
Die Bedingungen auf dem jungen Mars könnten damit deutlich lebensfreundlicher gewesen sein als bisher angenommen. Zwar betonen die Forscher:innen, dass dies kein Beweis für vergangenes Leben ist. Aber Dr. Tutolo räumt ein: „Es gibt reichlich Hinweise darauf, dass Leben existiert haben könnte. Die Frage ist, ob die Reaktionen jemals die Chance hatten, in Gang zu kommen.“
Letztlich zeigt die Entdeckung auch, wie einzigartig die Entwicklung der Erde im Vergleich zu unserem Nachbarplaneten verlief. „Das Bemerkenswerteste an der Erde ist, dass sie bewohnbar ist und das seit mindestens vier Milliarden Jahren“, so Dr. Tutolo. „Irgendetwas ist mit dem Mars passiert, das auf der Erde nicht passiert ist.“
Schon früher gab es Hinweise aus der Analyse von Marsmeteoriten, wie dem berühmten Allan Hills 84001, der vom Mars stammt und vor über 4 Milliarden Jahren gebildet wurde. Die Analyse deutete ebenfalls auf frühe Karbonatbildung hin, aber der direkte Nachweis durch Curiosity liefert jetzt ein viel klareres Bild der Prozesse direkt auf der Marsoberfläche. Die neuen Daten helfen Wissenschaftler:innen nun, die Umweltbedingungen auf dem jungen Mars besser zu verstehen und die Suche nach Spuren vergangenen Lebens mit Missionen wie Perseverance gezielter fortzusetzen.
