MAVEN Team Blog
Den Verlust der Marsatmosphäre im Laufe der Zeit verfolgen: die drei Teufel
Rob Lillis ist Associate Research Physicist am University of California Berkeley Space Sciences Laboratory, Mitglied des MAVEN Science Teams und stellvertretender Leiter des Solar Energetic Particle Instruments.
Warum ist die Marsoberfläche nicht mehr bewohnbar?
Hört sich nach einer einfachen Frage an, oder? Doch hinter diesen neun Worten verbirgt sich eine der drängendsten Fragen der Planetenforschung. Es gibt inzwischen überwältigende Beweise dafür, dass der Mars einst ein Ort war, an dem flüssiges Wasser auf der Oberfläche floss und somit Leben, wie wir es kennen, zumindest zeitweise gedeihen konnte. Orbiter haben verzweigte Netze von Tälern entdeckt, die höchstwahrscheinlich von Regenwasser oder Schneeschmelze geformt wurden. Rover sind durch uralte Flussbetten gefahren und haben Mineralien gefunden, die sich nur über viele Jahre unter Wasser bilden können. Für solch stabiles Oberflächenwasser ist jedoch ein atmosphärischer Oberflächendruck erforderlich, der viel höher ist als die heutigen ~7 Millibar (<1 % des Erddrucks), um Verdunstung zu verhindern und eine Erwärmung des Treibhauses zu verursachen.
Wo ist diese alte Atmosphäre geblieben? Wäre sie vollständig von der Kruste absorbiert worden, müsste es auf oder nahe der Oberfläche reichlich Karbonatminerale geben. Umfassende Untersuchungen des Mars aus der Umlaufbahn haben jedoch nur sehr wenig Karbonat ergeben, nicht annähernd genug, um das gesamte verlorene Kohlendioxid zu ersetzen. Die einzige andere Erklärung: Die Atmosphäre ist über Milliarden von Jahren in den Weltraum entwichen. Aber wie ist das passiert? Welche physikalischen Prozesse trieben das Entweichen an? Wie veränderten sie sich im Laufe der Zeit, als die Sonnenstrahlung und der Sonnenwind die Marsatmosphäre, die nicht durch ein globales Magnetfeld geschützt war, durcheinander brachten? Und vor allem: Wie viel Atmosphäre ist im Laufe der Marsgeschichte insgesamt entkommen?
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