Neue Daten des NASA-Rovers Curiosity zeigen, dass der Mars einst Bedingungen aufwies, die Leben ermöglicht haben könnten. Forschende entdeckten in Bohrproben einen Hinweis auf einen früheren Kohlenstoffkreislauf – ein wichtiger Schritt in der Suche nach außerirdischem Leben.
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Auf der Suche nach Spuren vergangenen Lebens
Die Frage, ob der Mars einst Leben beherbergen konnte, beschäftigt die Forschung seit Jahrzehnten. Neue Erkenntnisse des NASA-Rovers Curiosity bringen die Wissenschaft einen Schritt weiter. Im Zentrum steht die Entdeckung von Siderit, einem Eisenkarbonat, das sich nur unter bestimmten Bedingungen bildet – Bedingungen, die auch auf der Erde mit Leben verbunden sind.
Curiosity erkundet seit 2012 den Gale-Krater. Mit über 34 zurückgelegten Kilometern auf der Marsoberfläche hat der Rover zahlreiche Proben gesammelt und analysiert. Nun fand das Team des Mars Science Laboratory Hinweise auf einen früheren Kohlenstoffkreislauf – eine wichtige Voraussetzung für Leben, wie wir es kennen.
Drei Bohrstellen, eine Erkenntnis
Die aktuelle Studie, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Science, basiert auf Daten von drei verschiedenen Bohrstellen an den Hängen des Mount Sharp. Dort entdeckte Curiosity in sulfatreichen Gesteinsschichten das Mineral Siderit. Dieses Eisenkarbonat entsteht, wenn Kohlenstoffdioxid (CO₂) mit Wasser und bestimmten chemischen Bedingungen in Berührung kommt – ähnlich wie auf der Erde.
„Die Entdeckung großer Kohlenstoffvorkommen im Gale-Krater ist ein überraschender und wichtiger Durchbruch für unser Verständnis der geologischen und atmosphärischen Entwicklung des Mars“, erklärt Dr. Ben Tutolo von der Universität Calgary. Er ist Hauptautor der Studie und Teil des Curiosity-Teams.
Ein Planet im Wandel
Die Sideritfunde erzählen von einer Zeit, in der der Mars anders war. Früher war es dort offenbar deutlich wärmer und feuchter. Die Atmosphäre enthielt genug CO₂, um Wasser in flüssiger Form zu ermöglichen – eine der wichtigsten Voraussetzungen für Leben. Mit der Zeit jedoch verlor der Mars seine Atmosphäre. Das CO₂, das einst für ein gemäßigtes Klima sorgte, begann sich chemisch zu binden – es wurde im Gestein eingeschlossen.
„Die weiterreichenden Implikationen sind, dass der Planet bis zu diesem Zeitpunkt bewohnbar war, aber dann, als das CO₂, das den Planeten erwärmt hatte, als Siderit auszufallen begann, wahrscheinlich die Fähigkeit des Mars beeinträchtigte, warm zu bleiben“, so Tutolo. Damit zeigt sich ein schleichender Prozess, der die Lebensfreundlichkeit des Planeten allmählich beendete.
Die große Austrocknung des Mars
Schon seit Langem vermuteten Forschende, dass der Mars einst über große Mengen an Karbonaten verfügte. Diese sollten sich unter einer dichten CO₂-Atmosphäre abgelagert haben. Doch bislang blieb der Beweis aus – oder war schwer zu deuten. Nun liefern die Curiosity-Daten erstmals konkrete Hinweise auf diese Ablagerungen.
„Der Reichtum an hochlöslichen Salzen in diesen Gesteinen und ähnlichen Ablagerungen, die über weite Teile des Mars kartiert wurden, gilt als Beweis für die ‚große Austrocknung‘ des Mars während seines dramatischen Wandels von einem warmen und feuchten frühen Mars zu seinem heutigen kalten und trockenen Zustand“, sagt Tutolo.
Dieser Übergang ist entscheidend für unser Verständnis, warum der Mars seine einst potenziell lebensfreundliche Umgebung verlor.
Was bedeutet „bewohnbar“?
Bewohnbarkeit bedeutet nicht automatisch, dass Leben vorhanden war. Vielmehr geht es um die grundlegenden Bedingungen: Wasser in flüssiger Form, eine Energiequelle, ein stabiles Klima und geeignete chemische Elemente. Die neuen Erkenntnisse deuten darauf hin, dass der Mars diese Voraussetzungen über längere Zeit erfüllt haben könnte.
„Sie sagt uns, dass der Planet bewohnbar war und dass die Modelle für die Bewohnbarkeit korrekt sind“, betont Tutolo. Seine Aussage bezieht sich auf die Übereinstimmung der Curiosity-Daten mit bisherigen theoretischen Modellen zur Klimageschichte des Mars.
Ein Blick auf die Erde
Interessant ist auch der Vergleich mit der Erde. Tutolo verweist auf seine Forschung zur CO₂-Bindung in Karbonaten als mögliche Klimaschutzmaßnahme. Was auf dem Mars passierte, nämlich der Entzug von CO₂ aus der Atmosphäre durch chemische Reaktionen mit Gestein, ist ein Prozess, der auf der Erde gezielt nachgeahmt werden könnte – etwa zur Reduzierung von Treibhausgasen.
„Das Wissen über die Mechanismen der Entstehung dieser Mineralien auf dem Mars hilft uns, besser zu verstehen, wie wir das hier erreichen können“, sagt Tutolo. Der Mars dient also nicht nur als Fenster in die Vergangenheit, sondern auch als Spiegel für unsere Zukunft.
Fragile Bewohnbarkeit
Ein zentrales Fazit der Studie: Selbst kleine Veränderungen im CO₂-Gehalt können drastische Auswirkungen auf das Klima und die Bewohnbarkeit eines Planeten haben. Der Mars zeigt, wie empfindlich ein planetarisches Gleichgewicht ist.
„Die Untersuchung des Zusammenbruchs der warmen und feuchten Frühzeit des Mars zeigt uns auch, dass Bewohnbarkeit eine sehr fragile Sache ist“, warnt Tutolo. Die Erde sei in dieser Hinsicht ein Ausnahmefall – seit mindestens vier Milliarden Jahren bietet sie stabile Lebensbedingungen.
„Das Bemerkenswerteste an der Erde ist, dass sie bewohnbar ist und das seit mindestens vier Milliarden Jahren. Mit dem Mars ist etwas passiert, was mit der Erde nicht passiert ist“, so der Wissenschaftler.
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