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Curiosity analysierte Marsatmosphäre
von Stefan Deiters
astronews.com
5. November 2012
Der Marsrover Curiosity
hat mit dem Instrument Sample Analysis at Mars (SAM) eine erste Analyse
der Marsatmosphäre vorgenommen. Die Auswertung der Daten ergab Hinweise auf den
Verlust eines Teils der Atmosphäre in der Vergangenheit. Außerdem wurde in der
Luft so gut wie kein Methan nachgewiesen. Ein Fund dieses Gases wäre für die
Suche nach bakteriellem Leben interessant gewesen.
Blick in die
Messkammer des Tunable Laser Spectrometer des
Instruments Sample Analysis at Mars. Zu sehen
sind Laserstrahlen, die zwischen Spiegeln in der
Kammer hin- und hergeworfen werden. Die
Absorption bestimmter Wellenlängen verrät dann
etwas über die Zusammensetzung der Luft in der
Kammer.
Bild: NASA /JPL-Caltech |
Der Marsrover Curiosity hat nun auch eine erste Analyse mit dem
Instrument Sample Analysis at Mars (SAM) durchgeführt, das aus
insgesamt drei verschiedenen Analyse-Instrumenten besteht. Die erste
Untersuchung galt dabei nicht einer Bodenprobe, sondern schlicht der Luft der
Marsatmosphäre. Und auch diese kann den Wissenschaftlern einiges über die
Vergangenheit des roten Planeten verraten, wie schon die erste Untersuchung
mit SAM gezeigt hat.
Die Marsatmosphäre ist heute rund 100-mal dünner als die Atmosphäre der Erde,
könnte aber früher einmal deutlich dichter gewesen sein. Ein wichtiger Baustein
zum Verständnis der Klimaentwicklung auf dem roten Planeten ist daher die Suche
nach der Ursache für den möglichen dramatischen Verlust der Lufthülle des Mars.
Die Analyse mit SAM lieferte nun erste Hinweise: So konnte man rund fünf Prozent
mehr schwerere Isotope von Kohlenstoff im Kohlendioxid nachweisen als
ursprünglich eigentlich vorhanden gewesen sein sollten. Dies ist ein Zeichen
dafür, dass die obere Atmosphäre einst ins All verschwunden ist, weil dabei
leichtere Isotope stärker betroffen gewesen sein sollten. Auch bei Argon ließ
sich ein höherer Anteil schwererer Isotope nachweisen.
Mit dieser ersten Analyse der Marsatmosphäre hat SAM gleichzeitig die bislang
gründlichste Messung des Anteils von Methan in der Luft auf dem roten Planeten
vorgenommen. Der Fund von Methanspuren mit Hilfe von Sonden im Orbit des Mars
hatte in den vergangenen Jahren für Aufregung gesorgt, da dieses Gas auf der Erde
auch durch biologische Prozesse entstehen kann (astronews.com berichtete). Mit
dem Tunable Laser Spectrometer von SAM wurde nun aber nur äußerst wenig
bis gar kein Methan in der Luft des Gale-Kraters gemessen. Das obere Limit für
Methan beträgt danach lediglich einige Partikel pro eine Milliarde Teilchen und
könnte - in Anbetracht der möglichen Messfehler - damit sogar bei Null liegen.
"Methan ist damit auf jeden Fall kein Gas, das im Gale-Krater im Überfluss
vorhanden ist, wenn es überhaupt dort vorkommt", so Chris Webster vom Jet
Propulsion Laboratory der NASA, der für den TLS-Teil von SAM
verantwortliche Wissenschaftler. "Zum jetzigen Zeitpunkt der Mission sind wir
aber einfach nur begeistert, dass wir überhaupt danach suchen können. Die
festgestellten Obergrenzen sind sehr klein, doch die Variabilität der
Marsatmosphäre kann noch immer einige Überraschungen für uns bereithalten."
"Mit diesen ersten atmosphärischen Messungen wird schon deutlich, welche
Vorteile es hat, ein komplexes chemisches Labor wie SAM auf der Oberfläche des
Mars zu haben", meint Paul Mahaffy vom Goddard Space Flight Center der
NASA, der verantwortliche Wissenschaftler für SAM. "Sowohl die Analyse der
Atmosphäre als auch von Bodenproben sind entscheidend, um etwas über die
potentielle frühere Lebensfreundlichkeit des Mars aussagen zu können."
In den kommenden Wochen soll mit SAM auch die erste Bodenprobe analysiert und
dabei nach organischen Verbindungen im Boden und im Gestein des Gale-Kraters
gesucht werden. Curiosity befindet sich derzeit in einem als "Rocknest"
bezeichneten Bereich. Hier ist der Rover seit einigen Wochen damit beschäftigt,
die Aufnahme von Bodenproben zu testen und erste Analysen durchzuführen.
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