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© IMAGO/Stocktrek Images

Unter der Oberfläche des Mars könnte es flüssiges Wasser geben – das zeigt eine neue Studie. Damit könnte auch etwas anderes zusammenhängen.

Hiroshima – Studien zum Mars gibt es zahlreiche, und in vielen von ihnen geht es zumindest am Rand um das Thema Wasser. Erst kürzlich erklärte der Forscher Roger Wiens (Purdue University): „Die großen Fragen zum Mars betreffen das Wasser. Wie viel Wasser gab es? Wie lange gab es Wasser? Wo ist das ganze Wasser hin, wenn man bedenkt, wie kalt und trocken der Mars heute ist?“ Ein japanisches Forschungsduo fügt dem ganzen noch eine Frage hinzu: Befindet sich das flüssige Wasser vielleicht unterhalb der Oberfläche? Eine Studie der beiden Japaner gibt darauf auch eine Antwort.

Für die Studie, die im Fachjournal Geology veröffentlicht wurde, nutzten Ikuo Katayama (Hiroshima University) und Yuya Akamatsu (Research Institute for Marine Geodynamics) Daten des Nasa-Landers „InSight“, der von 2018 bis 2022 unter anderem seismische Wellen auf dem Mars aufzeichnete. Das Seismometer von „InSight“ kann zwischen verschiedenen seismischen Wellen – den P-Wellen, S-Wellen und Oberflächenwellen – unterscheiden und so das Innere des Mars abbilden.

Blick ins Innere des Mars: Könnte es unter der Oberfläche flüssiges Wasser geben?

Das geht sogar relativ detailliert, da P- und S-Wellen unterschiedliche Eigenschaften haben: S-Wellen können sich nicht durch Wasser bewegen und sind allgemein langsamer unterwegs als P-Wellen. Die wiederum kommen schneller durch dichteres Material und langsamer durch weniger dichtes Gestein.

Die Daten von „InSight“ zeigen in einer Tiefe von zehn und 20 Kilometern jeweils „Grenzen“, die sich aus gemessenen Diskrepanzen in der seismischen Geschwindigkeit ergeben. Bisher wurden diese „Grenzen“ von der Forschung als scharfe Übergänge in der Porosität oder der chemischen Zusammensetzung des Mars-Inneren interpretiert. Das japanische Forschungsduo sieht das jedoch anders und interpretiert die Risse als potenzielle Hinweise auf Wasser im Untergrund des Mars. Demnach weisen die Übergänge auf eine Grenze zwischen trockenen Rissen und wassergefüllten Rissen im Mars-Untergrund hin.

„Modell deutet auf das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf dem gegenwärtigen Mars hin“

Um diese Hypothese zu testen, nutzte das Forschungsteam Diabas-Gestein aus Schweden, das eine vergleichbare Struktur und Zusammensetzung wie das Mars-Gestein hat. Im Labor maßen Katayama und Akamatsu die Geschwindigkeit der P- und S-Wellen bei nassen, trockenen und gefrorenen Proben. Die Experimente zeigten, dass sich die seismischen Geschwindigkeiten bei den verschiedenen Proben deutlich unterschieden – das stützt die Theorie, dass die „Grenzen“ bei zehn und 20 Kilometer Tiefe auf einen Übergang von trockenem zu feuchtem Gestein hinweisen.

Diese Dinge wurden auf dem Mars entdeckt – sie gehören dort nicht hin

Diese Dinge wurden auf dem Mars entdeckt – sie gehören dort nicht hin

„Viele Studien deuten auf das Vorhandensein von Wasser auf dem alten Mars vor Milliarden von Jahren hin. Aber unser Modell deutet auf das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf dem gegenwärtigen Mars hin“, ist Katayama in einer Mitteilung überzeugt. Der Forscher ergänzt: „Wenn flüssiges Wasser auf dem Mars existiert, ist die Anwesenheit von mikrobieller Aktivität möglich.“ (tab)