Studie legt nahe: Auch auf dem Mars hat es einst geregnet und geschneit
Boulder (USA) – Der junge Mars war womöglich wärmer und feuchter als bisher angenommen. Eine neue Studie legt nahe, dass auf dem Roten Planeten einst Regen und Schnee fielen – und dadurch ausgedehnte Täler und Kanalsysteme entstanden.
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Das Team um die Geologin Amanda Steckel, heute am California Institute of Technology tätig, veröffentlichte seine Ergebnisse im „Journal of Geophysical Research: Planets“ (DOI: 10.1029/2024JE008637). Mithilfe von Computersimulationen verglichen die Forschenden zwei Klimamodelle für den Mars: ein kaltes und trockenes Szenario, mit schmelzendem Eis – und ein wärmeres, bei dem flüssiges Wasser in Form von Regen oder Schnee auf die Oberfläche gelangte.
Wasser auf dem jungen Mars
Schon länger vermuten Forschende, dass es während der sogenannten Noachischen Epoche (vor etwa 4,1 bis 3,7 Milliarden Jahren) Wasser auf dem Mars gab. Die Herkunft dieses Wassers ist jedoch umstritten. Einige Wissenschaftler:innen nehmen an, dass der Planet damals komplett vereist war, da die junge Sonne nur etwa 75 % ihrer heutigen Helligkeit erreichte. In dieser Sichtweise tauten Eiskappen gelegentlich auf und sorgten für kurzzeitige Wasserströme.
Steckels Team ging der Frage nach, ob nicht doch regelmäßigere Niederschläge – ähnlich wie auf der Erde – das Marsrelief geformt haben könnten. Dabei zeigte sich: Die Täler und Quellgebiete auf dem Mars beginnen in sehr unterschiedlichen Höhenlagen. Das lasse sich schwer allein mit Schmelzwasser erklären, so Steckel.
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Modellrechnungen zweier Mars-Welten
Die Forschenden nutzten eine Simulationssoftware, die ursprünglich für Erdlandschaften entwickelt wurde, und modellierten damit ein Marsgebiet nahe des Äquators. In mehreren Szenarien ließen sie Wasser – mal durch Regen, mal durch tauendes Eis – über zehntausende bis hunderttausende Jahre hinweg das Terrain verändern.
Das Ergebnis: In den Szenarien mit Regen oder Schnee bildeten sich Quellgebiete über eine große Bandbreite von Höhenlagen – von unter dem mittleren Niveau bis über 3.000 Meter. Bei schmelzendem Eis hingegen entstanden sie nur in engen Höhenzonen am Rand der Eiskappen. Die simulierten Landschaften mit Niederschlag stimmten am besten mit den realen Daten der NASA-Sonden Mars Global Surveyor und Mars Odyssey überein.
Copyright: Mars Global Surveyor / NASA
Parallelen zur frühen Erde
Noch ist unklar, wie der Mars überhaupt warm genug für Niederschlag war. Dennoch liefert die Studie neue Hinweise auf eine dynamische Klimageschichte. Brian Hynek, Mitautor der Studie, zieht einen Vergleich: „Nachdem das Wasser verschwand, wurde der Mars wie in der Zeit eingefroren – und sieht heute vielleicht so aus wie die Erde vor 3,5 Milliarden Jahren.“
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Quelle: University of Colorado Boulder
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