NASA-Sonde Insight: Flüssiger Eisenkern des Mars noch einmal kleiner
Die jüngsten Befunde zum inneren Aufbau des Mars haben für Rätselraten gesorgt. Eine Schicht, die es in der Erde nicht gibt, ist nun wohl die Antwort.
Der flüssige Kern und die ihn umgebende Silikatschicht
(Bild: Thibaut Roger, NCCR Planet S / ETH Zürich)
Der flüssige Kern des Mars ist noch kleiner als zuletzt ermittelt und enthält weniger leichte Elemente als gedacht. Das geht aus den jüngsten Analysen von Daten des NASA-Landers Insight hervor, der auf dem Roten Planeten seismische Wellen vermessen hat. Obwohl die Mission schon seit fast einem Jahr beendet ist, zeigen die jetzt vorgestellten Ergebnisse, dass die Auswertung der Daten noch lange nicht beendet ist und weiterhin Überraschungen zutage fördern kann. Erst im Frühjahr hat eine Forschungsgruppe erklärt, dass der flüssige Kern des Planeten kleiner ist und vergleichsweise viele leichte Elemente wie Schwefel, Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff. Das sei ein Rätsel gewesen, das jetzt teilweise geklärt worden sei.
Eine Schicht, die es in der Erde nicht gibt
Auf Basis der schon den damaligen Ergebnissen zugrunde liegenden Daten und neuen Computersimulationen, haben Forschender an der ETH Zürich nun aber ermittelt, dass der flüssige Kern einen Radius von lediglich rund 1650 bis 1700 km hat. Das sind etwa 150 km weniger, als im Frühjahr angenommen. So groß ist demnach eine flüssige Schicht aus flüssigen Silikaten, für die es in der Erde keine Entsprechung gibt. Gleichzeitig wurde als Wert für die Masse des kleineren Kerns der Wert ermittelt, der schon für den größeren berechnet wurde. Damit ist dessen Dichte größer und der Eisenanteil muss größer sein. Das würde besser zu den Theorien passen, erklärt das Team.
Ermittelt wurden die Werte mithilfe von Vergleichen der gemessenen seismischen Wellen mit denen, die in künstlich hergestellten Eisenlegierungen ermittelt wurden, erklärt das Team. Dabei und bei Berechnungen mit einem Supercomputer im schweizerischen Lugano habe man aber kein Material produzieren können, das gleichzeitig zu den Werten im Innern und am äußeren Rand des Kerns passte. Erst die Ergänzung der Silikatschicht habe die Messwerte erklären können. Bestätigt worden sei der Fund im Rahmen einer weiteren Analyse, die am Institut de Physique de Globe de Paris durchgeführt wurde und jetzt ebenfalls vorgestellt wurde.
Insight war im November 2018 auf dem Mars gelandet und hat dann mehr als vier Jahre lang mit einem empfindlichen Seismometer Wellen vermessen, die durch Beben unter der Oberfläche entstehen. Ziel waren solche Rückschlüsse auf das Innere des Planeten, wie sie jetzt immer wieder vorgestellt werden. Abgesehen von vereinzelten Meteoriteneinschlägen entstehen die Erschütterungen in der Kruste des "One-Plate-Planets" durch Belastungen des Gesteins, ausgelöst durch das langsame Schrumpfen des abkühlenden Planeten. Prozesse der Plattentektonik wie auf der Erde gibt es auf dem Mars nicht. Noch im Sommer 2021 hieß es, dass der Kern des Mars größer ist als erwartet, jetzt scheint sich der neue Wert durchzusetzen. Die aktuelle Arbeit ist in Nature erschienen.
(mho)