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22.07.2013, 12:14 Uhr | 0 |

Dünne Lufthülle Mars-Rover Curiosity analysiert Atmosphäre des Roten Planeten

Der Mars-Rover „Curiosity“ hat Daten über die Zusammensetzung der Lufthülle gesammelt. Die Analyse bestätigt die bisherige Hypothese, dass der Rote Planet schon nach etwa einer Milliarde Jahren nach seiner Entstehung begann, einen Großteil seiner Atmosphäre zu verlieren. 

SAM-Instrument des Mars-Rovers Curiosity
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Das SAM-Instrument (Sample Analysis at Mars) wird für seinen Einsatz im  Mars-Rover Curiosity vorbereitet. Es besteht aus einem Massenspektrometer und einem Gas-Chromatografen. Wie in einem kleinen Chemielabor können damit Boden- und Luftproben auf ihre Bestandteile untersucht werden.

Bildquelle: NASA

Mit knapp sieben Millibar ist die Lufthülle des Mars heute etwa 150 Mal dünner als die der Erde. Bei der Geburt des Planeten vor 4,5 Milliarden Jahren, soll sie jedoch viel dichter gewesen sein. Diese Informationen lieferten jetzt neueste Messungen des Mars-Roboters „Curiosity“. Die aktuellen Analysen bestätigen damit sämtliche zuvor vorgenommenen Untersuchungen.

Mars-Atmosphäre besteht zu 96 Prozent aus Kohlendioxid

An Bord des Rovers Curiosity befinden sich ein Massenspektrometer und ein Laserspektrometer – beide sind Teil des Instruments „Sample Analysis at Mars", kurz SAM. SAM fand bei seinen Untersuchungen Argon, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Sauerstoff und Stickstoff. Den größten Teil der Mars-Atmosphäre macht Kohlendioxid mit 96 Prozent aus, gefolgt von Argon und Stickstoff mit je 1,9 Prozent. Der Anteil des Sauerstoffs liegt bei nur 0,145 Prozent. Diese Daten gaben die Forscher um Paul Mahaffy vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt (US-Staat Maryland) bekannt. Zum Vergleich: Die Erde besteht aus etwa 20 Prozent Sauerstoff. Die gleichen Informationen lieferten schon die „Viking“-Sonden in den 1970er Jahren.

Luft wird noch dünner 

Das Forscherteam bestimmte auch die relative Häufigkeit verschiedener Varianten (Isotope) der chemischen Elemente Wasserstoff, Kohlenstoff und Sauerstoff in der Marsatmosphäre. Die Wissenschaftler stellten fest, dass die ausgewerteten Daten der jetzt gemessenen Isotopenverhältnisse dem rund 3,9 Milliarden Jahre alten Marsmeteoriten ALH 84001 dabei sehr ähnlich sind. Dieser Marsmeteorit wurde 1984 in der Antarktis gefunden. Der Fund deutete darauf hin, dass der Mars bereits zu diesem Zeitpunkt kaum mehr Atmosphäre gehabt habe, erklären die Forscher. Damit ist der katastrophale Atmosphärenverlust schon vor dieser Zeit bestätigt, meinen Forscher um Chris Webster vom California Institute of Technology in Pasadena im Magazin „Science“. Und der allmähliche Atmosphärenverlust auf dem roten Planeten ist weiterhin im Gange.

Anzeichen von flüssigem Wasser geben dabei Aufschluss über die Dichte der Oberfläche. Denn ist die Atmosphäre zu dünn, kann das Wasser nicht an der Oberfläche bleiben. Der Grund für den Verlust der Atmosphäre konnte bisher noch nicht geklärt werden. Die Atmosphäre muss jedoch von oben nach unten und relativ schnell verloren gegangen sein. Darauf deutet die Verteilung der gemessenen Isotopen hin. Möglicherweise könnte das fehlende Magnetfeld oder der Einschlag eines Asteroiden ein Grund sein.

NASA schickt Orbiter zum Mars

Die US-Raumfahrtbehörde NASA schickt noch dieses Jahr im November im Rahmen der Mission Mars Atmosphere and Volatile Evolution eine Raumsonde auf den Mars. 2014 soll sie den Mars erreicht haben und dann weitere Funde aufdecken.

Der Verlust der Atmosphäre schon in der Frühzeit wirkte sich auf ein mögliches Leben auf dem Mars aus. „Die letzten 2,5 bis drei Milliarden Jahre waren für mikrobielles Leben wahrscheinlich nicht sehr freundlich", berichtete der Forscher Paul Mahaffy vom NASA Goddard Space Flight Center dem US-Fernsehsender NBC. „Aber Mikroben können sich gut an wechselnde Bedingungen anpassen. Aber wir wissen noch nicht, wie sie sich an die heutigen rauen Bedingungen auf der Marsoberfläche angepasst haben.“ 

Von Petra Funk
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