Der NASA-Rover Perseverance hat am Rand des Jezero-Kraters auf dem Mars unerwartet magmatische Gesteine entdeckt, die eine überraschend komplexe Wassergeschichte enthüllen.
Vom Seeufer zum magmatischen Ursprung am Jezero-Krater
Als Perseverance im September 2023 den inneren Rand des Jezero-Kraters erreichte, rechneten die Wissenschaftler mit klassischen Sedimentgesteinen, die als Schichten aus Sand über Jahrtausende hinweg abgelagert wurden. Die Region, von den Forschern als „Margin Unit bezeichnet, zieht sich entlang der Uferlinie eines einstigen prähistorischen Sees. Da Ton- und Schluffablagerungen auf der Erde hervorragend geeignet sind, um vergangenes mikrobielles Leben zu bewahren, hegten die Forscher große Hoffnungen.
Statt der erwarteten Sedimentschichten stieß der Rover jedoch auf magmatisches Gestein. Solche Gesteine können tief im Untergrund aus Magma oder durch vulkanische Aktivität an der Oberfläche entstehen. Anstatt einer simplen Seeufer-Ablagerung offenbarten die mineralischen Kristallstrukturen ein weitaus komplizierteres Szenario.
Drei verschiedene Episoden des Wassers im Gestein
Um die Mineralogie präzise zu bestimmen, nutzte das Team das auf dem Mast des Rovers montierte SuperCam-Instrument. Mithilfe eines Lasers, der Ziele in bis zu 21 Fuß beziehungsweise 6,5 Metern Entfernung anvisiert, analysierte Perseverance mehr als 185 Gesteinsziele im gesamten Gebiet. Candice Bedford, Research Scientist an der Purdue University in West Lafayette, Indiana, und Leitautorin der Studie, betonte laut NASA und Space.com, dass das Gebiet zu einer Art Kreuzfahrt für wässrige Systeme wurde.
- Erste Episode: Kohlendioxidreiches Grundwasser drang in Brüche des langsam abgekühlten Olivin-Gesteins ein und erzeugte Karbonatadern, die heute als harte Rippen aus dem erodierten Untergrund ragen.
- Zweite Episode: Spuren von Kieselsäure in tiefer liegenden Gesteinsschichten deuten auf Interaktionen mit dem einstigen Kratersee hin, wobei das Zurücklassen von Silica typisch für umgewandeltes Olivin ist, das unterhalb der damaligen Wasserlinie besonders häufig vorkommt.
Bedeutung für die Suche nach frühem Leben auf dem Mars
Obwohl das Team die zeitliche Abfolge der Wasserphasen bestimmen kann, lässt sich das genaue Alter der einzelnen Ereignisse laut den Forschern vorerst nicht bestimmen. Die Entdeckung von Karbonaten und Silica-Mineralien ist für Astrobiologen von zentralem Interesse, da Reaktionen von Wasser mit Olivin auf der Erde Wasserstoff als Nahrungsquelle für Mikroben freisetzen und Spuren der Vergangenheit einschließen können. Auch hydrothermale Systeme auf der Erde schaffen optimale Bedingungen für mikrobielle Lebensformen. Das in den Gesteinen gefundene Material gilt als exakter Speicher für biologische Spuren aus der Frühzeit des Roten Planeten.
Prior to reaching the Margin Unit, the primary hypothesis formulated from orbital data was that the carbonate visible from space resulted from interactions with the ancient lake inside Jezero Crater; however, we now understand that this area functioned as a kind of intersection for aquatic networks. The insights gathered from the Margin Unit hold immense significance because Jezero Crater encompasses one of the most extensive carbonate outcrops on Mars, meaning our discoveries here extend far beyond the boundaries of this single crater.
Die Erkenntnisse zeigen, dass der Fundort kein einfacher, isolierter See war, sondern ein komplexer Knotenpunkt für verschiedene wässrige Systeme, in dem Grundwasser, Oberflächenwasser und erwärmte Flüssigkeiten aufeinandertrafen. Ob die gesammelten Proben letztlich eindeutige Belege liefern, wird sich erst zeigen, wenn das Material umfassend analysiert wird.
Candice Bedford erklärte, dass wenn es eine Sache gebe, die sie nach zehn Jahren der Arbeit mit Marsrovern gelernt habe, dann sei es die Tatsache, dass der Mars einen ständig mit Überraschungen konfrontiere und es sehr selten vorkomme, dass die Dinge so seien, wie man es aufgrund von Orbitaldaten erwarte.
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