30.06.2016, 07:29 Uhr | 1 |

Luft zum Atmen? Rover Curiosity entdeckt wieder eine Überraschung auf dem Mars

Hatte der Mars einst eine erdähnliche Atmosphäre mit viel Sauerstoff? Hinweise darauf hat der Marsroboter Curiosity gefunden, der seit vier Jahren auf dem Roten Planeten unterwegs ist. Im Marskrater Gale entdeckte der Roboter Material, das dort eigentlich gar nicht existieren dürfte. 

Im Fachmagazin „Geophysical Research Letters“ berichten Wissenschaftler des Los Alamos National Laboratory, dass Curiosity Manganoxid im Gestein auf der Marsoberfläche nachweisen konnte. Da diese mineralische Verbindung nur in Kombination mit ausreichend Wasserstoff und Sauerstoff entsteht, schlussfolgern die Forscher, dass der Mars einst eine andere Atmosphäre hatte als heute.

Der Rover hatte das Manganoxid entdeckt, als er eine Mineralader unter Einsatz eines Lasers untersuchte. Auch starke Methanschwankungen hatte Curiosity bereits 2014 im Gale-Krater festgestellt.

Starker Hinweis auf Atmosphäre mit viel Sauerstoff

„Die einzigen Wege, die wir kennen, wie diese manganhaltigen Materialien entstehen, sind atmosphärischer Sauerstoff oder Mikroben“, sagt Nina Lanza, Planetologin am Los Alamos National Laboratory in New Mexico. Im Falle des Mars' sei das Wirken von Mikroben eher unwahrscheinlich, die einstige Existenz einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre gepaart mit flüssigem Wasser sei jedoch denkbar, erklärt die Wissenschaftlerin.

Curiosity erforscht seit dem Jahr 2012 den Marskrater Gale. Auch darin könnte sich einst Wasser befunden haben.

Wie damals der Sauerstoff in die Marsatmosphäre gelangt sein könnte, erklärt Nina Lanza mit einer Theorie: Zu einer Zeit, als der Mars noch über mehr Wasser verfügte, verlor er sein Magnetfeld. Ohne diese schützende Hülle konnte kosmische Strahlung auf die Oberfläche des Planeten durchdringen und mit ihrer Wucht und Energie dazu führen, dass Wassermoleküle in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wurden.

Der eher leichte Wasserstoff entwich aufgrund der geringen Schwerkraft ins All, der schwerere Sauerstoff blieb in der Atmosphäre, drang sogar ins Gestein ein und verursachte die charakteristische rote Färbung. 

Doch vor langer Zeit muss es auch große Mengen Wasser auf dem Mars gegeben haben. Hinweise auf große Seen fand Curiosity 2014.

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Von Jan-Martin Altgeld
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kommentare
09.07.2016, 21:43 Uhr Siegie
Die Marssonde Mars Science Laboratoy kann niemals in die Marsumlaufbahn eingemündet sein!
Der Rover „Curiosity“ kann niemals auf dem Mars gelandet sein, weil die Marssonde Mars Science Laboratoy (kurz MSL) nicht in die Umlaufbahn des Mars eingemündet sein kann! Die Ursachen, Gründe und Fakten dafür sind folgende: Der Radius r des Mars beträgt ca. 3400 km und die Gravitationsbeschleunigung g dieses Planeten liegt bei rund 3,7 m/s². Über die Orbithöhe bei der vermeintlichen Einmündung in die Umlaufbahn des Mares konnte keine Information gewonnen werden. Danach müsste die Orbitgeschwindigkeit vo der Sonde um den Mars mindestens
vo=√r*g= √3400000 m*3,7 m/s² ≈ 3,5 km/s (1)
betragen haben. Und die Fluchtgeschwindigkeit vF im Schwerefeld des Mars beträgt minimal somit
vF= vo*√2= 3,5*1,41 km/s ≈ 5 km/s. (2)
Die Differenz von vf - vo beträgt somit ∆v=1,5 km/s. Nach Informationen von Wikipedia und der NASA soll die Masse der Marssonde ca. Mo= 3,5 t betragen haben. Gewöhnlich wird die Treibstoffkombination aus Hydrazin und Distickstofftetroxid genutzt, um Sonden abzubremsen. Somit konnte maximal eine effektive Ausströmgeschwindigkeit ve der Raketengase von maximal 3,2 km/s erzeugt werden. Daraus resultierte eine Treibstoffmenge zur Einmündung in die Marsumlaufbahn der Sonde von wenigstens
Mtr= Mo*[1-1: (e∆v:ve )]=3,5 kg* (1-1:2,720,47) = 1,3 t, (3)
um in die Marsumlaufbahn zu gelangen und überhaupt auf dem Mars landen zu könne. Es standen aber nur rund 0,34 t Raketentreibstoff nach NASA-Angaben zur Verfügung! Damit konnte der Rover Curiosity niemals auf dem Mars gelandet sein! Die Mission Curiosity war wirklich kurios!
Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen

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