Feuchte Vergangenheit

Der stecken gebliebene Mars-Rover hat weitere Hinweise auf flüssiges Wasser entdeckt

Der Untergrund, in dem NASAs Mars-Rover im letzten Jahr stecken geblieben ist, zeigt Anzeichen für Wasser auf dem roten Planeten. Vielleicht ist es nach einer Schneeschmelze im Boden versickert.

Die Beschaffenheit der unterschiedlichen Schichten nahe unter der Marsoberfläche haben das Rover-Team zu der Annahme geführt, dass bei Frost und Schneefall dünne Wasserfilme in den Grund eingedrungen sein könnten. Das Einsickern könnte während eines Klimawandels stattgefunden haben, als die Mars-Rotationsachse noch stärker geneigt war (sie ändert sich kontinuierlich während mehrerer hunderttausend Jahre). Das Wasser könnte dabei leichter lösliche Mineralien tiefer als weniger gut lösliche in den Boden eingewaschen haben.

Dir relativ schwer- und die unlöslichen Mineralien nahe der Marsoberfläche enthalten wahrscheinlich Hematit, Silikate und Gips. Eisensulfat, das leichter in Wasser löslich ist, scheint von der Oberfläche tiefer in den Untergrund gelangt zu sein. Keines dieser Mineralien ist auf der Oberfläche zu finden, die von Sanddünen und Staub bedeckt ist.

"Das Verschwinden des Eisensulfats von der Oberfläche muss ein relativ junges und immer noch stattfindendes Phänomen sein, da der Wind die Oberfläche rund um den Rover herum kontinuierlich abträgt und die Landschaft verändert", erklärt Ray Arvidson von der Washington University in St. Louis. Er ist bereits Mitarbeiter beim Mars-"Viking"-Projekt in den 1970er/80er-Jahren gewesen und arbeitet nun auch in der Forschungsgruppe, die die Rover "Spirit" und "Opportunity" überwacht. Die Analysen des Fundes werden in Kürze in einem Artikel des Journal of Geophysical Research veröffentlicht, den Arvidson mit 36 Ko-Autoren verfasst hat. Darin erläutern sie die Erkundungen und Untersuchungen, die "Spirit" von Ende 2007 bis kurz vor seinem Kommunikationsabbruch im März dieses Jahres unternommen hat.

Die beiden Mars-Rover hatten ihre dreimonatige Primärmission bereits im April 2004 abgeschlossen und im Anschluss daran einige weitere Erkundungsmissionen durchgeführt. 2006 hat dann eines von "Spirits" sechs Rädern den Betrieb eingestellt. Im April 2009 sind seine rechten Räder in einem Gebiet mit dem Namen "Troy" durch Mars-Oberfläche gebrochen und im Sand stecken geblieben. Ein zweites Rad hat sieben Monate später aufgehört zu funktionieren. "Spirit" konnte dadurch keine Position mehr einnehmen, die es seinen Solarpanels ermöglichte sich ins Sonnenlicht zu neigen. Die Ingenieure hatten damals angenommen, er würde in einen energiesparenden Ruhezustand fallen - "Spirit" hat seinen Funkverkehr am 22. März eingestellt. Im kommenden Monat beginnt an der Stelle, an der sich der Rover jetzt befindet, der Frühling und die NASA ist derzeit bemüht mit Hilfe des Deep Space Networt und der Mars Odyssey nach neuen "Lebenszeichen" des wieder erwachten Rovers zu lauschen.

Die Zwischenzeit haben die Wissenschaftler dazu genutzt, die Oberfläche und den durch die Rover-Reifen aufgeschleuderten Marsboden sowie die angrenzenden Areale zu untersuchen. "Spirit" war bei seinen zehn letzten Manövrierversuchen etwa 30 Zentimeter zurück gefahren bevor seine Energiereserven zur Neige gingen. Fruchtlos waren diese Fahrversuche allerdings nicht. Sie haben bis dahin unbekannte Bodenschichten ans Tageslicht befördert. Sobald "Spirit" wieder aufgewacht ist, und wenn sein Roboterarm dann noch funktioniert, soll er mit der Untersuchung dieses Materials beginnen.

"Bei der geringen Sonnenstrahlung während des Winters ist Spirit in den Tiefschlaf gefallen, wobei alle Systeme abgeschaltet werden - inklusive des Funks und der Heizungssysteme", sagt der Projektmanager John Callas, der im NASA-"Jet Propulsion Laboratory" für die Rover zuständig ist. "Alle verfügbare Sonnenenergie wird seit dem dazu genutzt, die Batterien zu laden und die Missionsuhr am Laufen zu halten."

Der Rover war währenddessen wahrscheinlich Frosttemeperaturen ausgesetzt wie zu keiner Zeit zuvor und könnte diese gegebenenfalls auch nicht überstanden haben. Falls "Spirit" doch wieder funktioniert, wird seine Hauptaufgabe darin bestehen, während der folgenden Monate Analysen durchzuführen, für die er nicht manövrierbar zu sein braucht. Dazu gehört zum Beispiel die Ermittlung der Marsrotation mithilfe des Dopplereffektes vom Funksignal des "Spirit". Bei genügend hoher Genauigkeit der Messung lassen sich damit neue Erkenntnisse über den Marskern gewinnen.

"Opportunity" macht derweil gute Fortschritte beim Erreichen des Kraters Endeavour, der noch etwa acht Kilometer vom Rover entfernt ist. Beide Gefährte sowie andere Mars-Missionen der NASA haben jedenfalls ausreichende Hinweise auf eine Milliarden Jahre zurückliegende "feuchte Vergangenheit" des Planeten gefunden. 2008 hat der Phoenix Mars Lander verborgene Eiswasser-Schichten entdeckt, die bereits 2002 durch Orbiter aufgespürt wurden. Die neue Entdeckung von "Spirit" liefert nun weitere Hinweise dafür, dass auf dem Mars während der Klimawechsel zumindest geringe Flüssigwassermengen vorgekommen sein könnten.