Zurück zur Startseite Mars
Zurück zur Startseite Zurück zur Mars-Indexseite
Bericht 28. Mai 2002
Noch mehr Wassereis auf dem Mars
Mars Odyssey findet riesige Mengen unter der Oberfläche des roten Planeten

Odyssey sucht 

nach Eis
Oben: Eine künstlerische Darstellung, wie Mars Odyssey auf dem Mars nach Wassereis sucht. (Abbildung: NASA/JPL)
Mit den Instrumenten an Bord der NASA-Raumsonde Mars Odyssey haben Wissenschaftler überraschend große Mengen an unter der Oberfläche des Mars verborgenem Wassereis gefunden.Allein mit den bislang entdeckten Mengen könne man den Michigansee zweimal füllen, und es sei wahrscheinlich nur die Spitze des Eisberges.

"Das ist wirklich erstaunlich. Dies ist der beste direkte Hinweis, den wir für Wassereis unter der Marsoberfläche haben. Wir hatten gehofft, daß wir Hinweise finden würden, aber was wir nun gefunden haben, ist weit mehr, als wir jemals erwartet hatten." Erklärte ein begeisterter William Boynton, der Leiter des wissenschaftlichen Teams für das Gammastrahlenspektrometerpaket von Odyssey an der Universität von Arizona in Tucson.

Die Wissenschaftler setzten das Instrumentenbündel der Sonde ein, um Wasserstoff aufzuspüren, was ein deutliches Anzeichen für die Anwesenheit von Wasser innerhalb des ersten Meters unter Oberfläche ist. In einer riesigen Region um den Marssüdpol wurde man fündig. "Man müßte dieses Schicht wohl besser als schmutziges Eis denn als eishaltiges Gestein charakterisieren," fügt Boynton hinzu. Die Entdeckung von Wasserstoff basiert sowohl auf der Intensitätvon Gammastrahlen, die vom Wasserstoff abgegeben werden, als auch von der Intensität von Neutronen, die vom Wasserstoff beeinflußt werden. Sowohl der Detektor für hochenergetische Neutronen, wie auch das Neutronenspektrometer wurden zur Beobachtung der Neutronenintensitšt eingesetzt.

Die Menge an entdecktem Wasserstoff weist darauf hin, daß 20 bis 50 Prozent der Masse in den oberen Schichten aus Eis bestehen. Da Gestein eine höhere Dichte als Eis hat, bedeutet dies, daß sogar mehr als 50% des Volumens der Oberflächenschichten Wassereis ist. Das heißt, wenn man einen Eimer voll Oberflächenmaterial erhitzt, erhält man einen halben Eimer voll Wasser.

Das Gammastrahlenspektrometerinstrumentenpaket ist dahingehend einzigartig, daß es die Zusammensetzung der Oberfläche bis zu einer Tiefe von einem Meter bestimmen kann. Durch die Kombination der verschiedenen Daten des Instruments konnten die Wissenschaftler den Schluß ziehen, daß der Wasserstoff nicht gleichmäßig über der Tiefe verteilt ist, sondern in einer Schicht direkt unter der Oberfläche konzentriert ist.

Eisgebiete auf dem 

Mars
Oben: Eine Karte der Verteilung von mittelenergetischen (epithermalen) Neutronen. Die dunklen Gebiete sind ein deutlicher Hinweis für das Vorhandensein von wasserstoffreichem Boden. Hier, vor allem in den Polargebieten, werden bis zu 50% Wassereis innerhalb des ersten Meters unter der Oberfläche vermutet. Im hohen Norden wird das Wassereis vermutlich von Trockeneis bedeckt. Die hellblauen Regionen nahe des Äquators scheinen hingegen nur auf chemisch gebundenen Wasserstoff im Erdreich hinzuweisen, da hier Wasser nicht stabil bleibt. (Abbildung: NASA/JPL)
Das Team fand auch heraus, daß die wasserstoffreichen Gegenden sich vor allem da befinden, wo es besonders kalt ist und das Eis deshalb stabil sein sollte. Dieser Zusammenhang zwischen hohen Wasserstoffkonzentrationen und Gegenden hoher vermuteter Eisstabilität, führte das Team zu dem Schluß, daß der Wasserstoff tatsächlich in der Form von Wassereis vorliegt. Die eisreiche Schicht befindet sich bei 60° südlicher Breite in etwa 60 cm Tiefe unter der Oberfläche, bei 75° Süd nur noch in 30 cm Tiefe. "Der Mars hat uns erneut überrascht. Die ersten Ergebnisse desGammastrahlenspektrometertams sind besser, als wir erwartet haben," sagt R. Stephen Saunders, Mars Odyssey Projektwissenschaftler am Laboratorium für Strahlantriebe der NASA (JPL) in Pasadene, Kalifornien. "In ein paar Monaten, wenn es allmählich Sommer in der nördlichen Hemisphäre wird, wird es sehr aufregend werden, wenn wir versuchen herauszufinden, was sich unter dem Kohlendioxidschnee befindet, der dann verschwindet."

"Die Anzeichen von verborgenem Wasserstoff, die wir in der Südpolregion gesehen haben, gibt es auch im Norden, aber nicht in der Gegend dicht um den Pol herum. Das liegt an dem jahreszeitlich bedingtem Kohlendioxidfrost, der die Polarregionen im Winter bedeckt. Mit dem Herannahen des Frühlings im Norden, zeigen die neuesten Neutronendaten, daß sich der Frost zurückzieht und der wasserstoffreiche Grund darunter freigelegt wird." erklärt William Feldmann, Leiter des wissenschaftlichen Teams für das Neutronenspektrometer an den Los Alamos Nationallaboratorien in Neu Mexiko.

Eisschichten auf dem 

Mars
Oben: Diese Abbildung zeigt in Abbhängigkeit von der geographischen Breite, in welcher Tiefe sich die eishaltigen Schichten unter der Marsoberfläche vermutlich befinden. Während es am Pol noch relativ dicht unter der Oberfläche zu finden ist, wird die eisführende Schicht zum Äquator hin in größere Tiefen herabgedrückt. Wie weit diese Schicht in die Tiefe reicht ist nicht bekannt. (Abbildung: NASA/JPL)
"Wir vermuten schon seit einiger Zeit, daß der Mars einst riesige Mengen an Wasser nahe der Oberfläche beherbergt hat. Die großen Fragen, die wir zu beantworten versuchen, waren nur: 'Wo ist das ganze Wasser geblieben?' und 'Was bedeutet das für das Leben?' Die Messung und Kartographierung der eishaltigen Erdschichten in den Polarregionen des Mars, wie sie vom Odyssey Team vorgenommen wurden, ist ein wichtiges Stück in diesem Puzzle, aber wir müssen noch weiter suchen, möglicherweise noch tiefer unter der Oberfläche, um herauszufinden, was mit dem Rest des Wassers geschah, von dem wir glauben, daß es der Mars einst hatte." meint Jim Garvin, Mars Programmwissenschaftler im Hauptquartier der NASA in Washington.

Ein weiteres neues Ergebnis der Neutronendaten, ist, daß es in niedrigen bis mittleren Breiten Gegenden gibt, die nur leicht erhöhte Mengen an Wasserstoff aufweisen, äquivalent zu nur wenigen Massenprozent an Wasser. Man ist noch dabei, diese Ergebnisse zu interpretieren, aber die vorläufige Hypothese des Teams geht davon aus, daß diese relativ geringen Menge an Wasserstoff eher chemisch in den Mineralien gebunden ist, als daß er in Form von Wassereis vorliegt.

Quelle: NASA/JPL
Bearbeitet von: Matthias Pätzold


letzte Änderung am 6. Juni MMII