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MARS SCIENCE LABORATORY
Verbliebene Marsatmosphäre noch dynamisch
von Stefan Deiters
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9. April 2013

Die dem Mars noch verbliebene Atmosphäre ist weiterhin aktiv. Dies ist das Ergebnis von Messungen des Marsrovers Curiosity im Gale-Krater des roten Planeten, die jetzt auf einer Tagung in Wien vorgestellt wurden. Der größte Teil der Marsatmosphäre ging aber offenbar verloren, indem Gas aus den oberen Schichten ins All entwich.

Mars

Neben den Bohrlöchern befinden sich inzwischen zwei Haufen aus nicht für die Untersuchung verwendetem Pulver. Bild: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Die jüngsten Resultate von Messungen des Marsrovers Curiosity wurden gestern auf der Generalversammlung der European Geosciences Union in Wien vorgestellt. Darunter waren auch die Ergebnisse von Analysen des Instruments Sample Analysis at Mars (SAM), mit dem in der vergangenen Woche eine detaillierte Untersuchung der Atmosphäre des roten Planeten durchgeführt wurde.

Die Analyse lieferte die bislang präziseste Messung verschiedener Argon-Isotope in der Marsatmosphäre. Isotope sind Varianten eines Elements, die alle die gleiche Anzahl von Protonen, jedoch unterschiedlich viele Neutronen aufweisen. "Wir haben damit die wohl eindeutigste Signatur des Atmosphärenverlusts des Mars gemessen", so Sushil Atreya von der University of Michigan, der zum SAM-Team gehört.

Die SAM-Daten zeigen, dass der Anteil des leichteren, stabilen Argon-Isotops Argon-36 in der Marsatmosphäre vier Mal über dem des schwereren Isotops Argon-38 liegt. Die Messungen sind deutlich präziser als Werte, die mit den Viking-Sonden gewonnen wurden oder auf Analysen von Gaseinschlüssen in Marsmeteoriten beruhen.

Die Rate liegt erheblich unter dem ursprünglichen Wert im Sonnensystem, den man durch Argon-Isotop-Messungen bei der Sonne und bei Jupiter bestimmt hat. Dies werten die Wissenschaftler als einen Hinweis dafür, dass beim Verlust der Marsatmosphäre leichtere Isotope einfacher entwichen sind als schwerere, was für ein Entweichen des Gases aus den oberen Atmosphärenschichten spricht.

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Mithilfe der Rover Environmental Monitoring Station (REMS) wurden von Curiosity in den vergangenen Monaten zudem täglich Wetterdaten erfasst. Während die Lufttemperaturen beständig angestiegen sind und dieser Anstieg weitgehend unabhängig vom Standort des Rovers war, stellten die Forscher deutliche Unterschiede bei der Luftfeuchtigkeit fest.

Zwar haben die Wissenschaftler im Gale-Krater keine Spuren der marstypischen Staubteufel entdeckt, allerdings registrierten die Sensoren des Rovers Hinweise auf Wirbelwinde - jedoch nicht so häufig wie bei anderen Missionen. "Ein Wirbelwind ist ein sehr kurzes Ereignis, das sich durch bestimmte Werte bei Luftdruck, Temperatur und durch Schwankungen beim Wind verrät und manchmal auch durch einen Abfall der ultravioletten Strahlung", so Javier Gómez-Elvira vom Centro de Astrobiología in Madrid, der verantwortliche Wissenschaftler für REMS.

Auch der Marsstaub wurde inzwischen einer gründlichen Analyse unterzogen: "Wir wussten, dass der Mars rot ist, weil es im Staub Eisenoxid gibt", erklärt Sylvestre Maurice vom Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie im französischen Toulouse vom Team des Instruments Chemistry and Camera (ChemCam). "ChemCam hat nun gezeigt, dass der Staub eine komplexe chemische Zusammensetzung hat und auch Wasserstoff enthält, etwa in Form von Hydroxylgruppen oder als Wassermoleküle." Interessant dürfte daher vor allem die Untersuchung eines möglichen Austauschs von Wassermolekülen zwischen der Atmosphäre und dem Marsboden sein.

Bis Ende April wird Curiosity weiterhin Klimadaten erfassen und Kommandos abarbeiten, die bereits im März zum Rover geschickt worden waren. Derzeit werden nämlich keine Befehle zum Mars übermittelt, da sich der roten Planet - von der Erde aus betrachtet - genau hinter der Sonne befindet (die Astronomen sprechen von einer Konjunktion). Eine sichere, störungsfreie Kommunikation kann daher gegenwärtig nicht gewährleistet werden.

"Nach der Konjunktion wird Curiosity einen weiteren Stein in dem Bereich anbohren, in dem sich der Rover gerade befindet", so John Grotzinger vom California Institute of Technology, der Projektwissenschaftler für das Mars Science Laboratory. "Das genaue Ziel wurde noch nicht ausgewählt. Das Team wird das während der Konjunktionsphase diskutieren."

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siehe auch
Mars Science Laboratory, Missions-Webseite bei astronews.com mit Missionslog
Mission Mars, die astronews.com-Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Links im WWW
Mars Science Laboratory, Seite der NASA
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