Der Mars-Rover Perseverance der NASA untersucht die rote Nachbarwelt nicht nur mit Kameras an der Oberfläche. Mithilfe eines speziellen Bodenradars kann er auch tief in den Untergrund blicken – und hat dabei Hinweise entdeckt, die darauf hindeuten, dass fließendes Wasser auf dem Mars deutlich früher und länger existierte als bisher angenommen.
Ein Krater mit einer wasserreichen Vergangenheit
Der Landeplatz des Rovers, der Jezero-Krater, gilt seit Jahren als einer der vielversprechendsten Orte für die Suche nach Spuren früheren Lebens. Schon aus dem Orbit war erkennbar, dass hier einst ein Fluss in ein fächerförmiges Delta mündete – ein klares Zeichen für einen ehemaligen See.
Seit der Landung im Februar 2021 haben verschiedene Messungen diese Vermutung bestätigt. Forschende fanden unter anderem:
- Carbonat-Ablagerungen, die typischerweise in Seen entstehen
- Fein geschichtete Sedimente, wie sie für Deltas charakteristisch sind
- Gesteine, die auf langfristigen Kontakt mit flüssigem Wasser hinweisen
Diese Hinweise zeichnen das Bild eines einst wärmeren und feuchteren Mars, auf dem Wasser über längere Zeiträume vorhanden war – Bedingungen, die als potenziell lebensfreundlich gelten.
Ein Blick bis zu 35 Meter in die Tiefe
Eine neue Untersuchung geht nun buchstäblich tiefer. Perseverance nutzt ein sogenanntes Georadar, das ähnlich wie auf der Erde arbeitet. Es sendet elektromagnetische Wellen in den Boden, die an unterschiedlichen Schichten reflektiert werden. So entsteht ein Bild des Untergrunds – ganz ohne zu graben.
Mit diesem Instrument konnte der Rover entlang seiner Route Strukturen bis in etwa 35 Meter Tiefe sichtbar machen. Die Ergebnisse zeigen ein komplexes System aus Schichten und geologischen Formationen.
Verborgene Spuren alter Flüsse
Unter der scheinbar eintönigen Oberfläche verbirgt sich ein vielschichtiges geologisches Archiv. Die Radar-Daten zeigen:
- Mehrere übereinanderliegende Sedimentschichten
- Geneigte Schichtflächen
- Kanalartige und linsenförmige Strukturen
Diese Muster werden als Überreste von ehemaligen Flusssystemen und Deltas interpretiert. Ähnliche Strukturen sind auch auf der Erde bekannt, etwa in alten Flusslandschaften oder ehemaligen Seebecken.
Die Entdeckung deutet darauf hin, dass es schon vor dem heute sichtbaren Delta eine ältere Phase intensiver Wasseraktivität gab.
Wasser existierte früher als gedacht
Die bekannten Delta-Ablagerungen im Jezero-Krater stammen aus einer Zeit vor etwa 3,7 bis 3,5 Milliarden Jahren. Die neu entdeckten Strukturen könnten jedoch noch älter sein – möglicherweise aus einer Phase vor rund 4,2 bis 3,7 Milliarden Jahren.
Das bedeutet: Wasser war auf dem Mars nicht nur kurzzeitig vorhanden, sondern prägte die Region über mehrere geologische Epochen hinweg.
Damit vergrößert sich auch das Zeitfenster, in dem sich lebensfreundliche Bedingungen entwickeln konnten.
Warum das Radar so wichtig ist
Auf der Erde entstehen und erhalten sich Spuren von Leben häufig in Sedimentgesteinen – besonders in Seen oder Deltas. Genau solche Strukturen kann das Georadar aufspüren.
Das hilft, wichtige Fragen zu beantworten:
- Wo haben sich Sedimente über längere Zeit abgelagert?
- Gab es stabile Wasserbedingungen?
- Wo sollten Proben entnommen werden?
Der Rover sammelt Gesteinsproben, die später zur Erde gebracht werden sollen. Dank Radar lassen sich die vielversprechendsten Fundorte gezielt auswählen.
Grenzen und Möglichkeiten der Technik
Das Georadar arbeitet mit einem Kompromiss: Es kann tief in den Boden schauen, erkennt aber eher große Strukturen als feine Details. Dennoch reicht die Auflösung aus, um wichtige geologische Muster zu erkennen.
Ähnliche Methoden werden auf der Erde genutzt, etwa um:
- archäologische Stätten zu untersuchen
- verborgene Hohlräume zu finden
- Bauprojekte zu analysieren
Der erfolgreiche Einsatz auf dem Mars zeigt, dass diese Technik auch unter extremen Bedingungen zuverlässig funktioniert.
Bedeutung für zukünftige Missionen
Die neuen Erkenntnisse sind besonders wichtig für kommende Missionen, bei denen Proben vom Mars zur Erde gebracht werden sollen. Je besser die geologische Struktur bekannt ist, desto gezielter können wissenschaftlich wertvolle Proben ausgewählt werden.
Außerdem spricht vieles dafür, zukünftige Rover ebenfalls mit verbesserten Radarsystemen auszustatten.
Wichtige Begriffe einfach erklärt
Delta: Eine fächerförmige Ablagerung, die entsteht, wenn ein Fluss in einen See oder ein Meer mündet.
Noachium: Eine sehr frühe Phase der Marsgeschichte mit intensiven Einschlägen und vermutlich viel Wasser.
Fluviales System: Ein Begriff für alle durch Flüsse geformten Landschaften und Ablagerungen.
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Die Kombination aus sichtbaren Deltas, chemischen Spuren und den neu entdeckten Strukturen macht den Jezero-Krater zu einem der spannendsten Orte auf dem Mars. Sie zeigt, dass die Geschichte des Wassers dort komplexer, länger und vielfältiger ist als bisher angenommen.
