Neue Entdeckung deutet auf die Möglichkeit erdähnlicher Umweltbedingungen auf dem antiken Mars hin

Mangananreicherungen in der Sandsteinschicht im Gale-Krater auf dem Mars

• Der NASA-Rover Curiosity sucht im Gale-Krater auf dem Mars weiterhin nach Hinweisen auf Umgebungen, die mikrobielles Leben tragen könnten.
• Ein Forschungsteam mit dem auf dem Rover installierten ChemCam-Instrument entdeckte in den Gesteinen des ehemaligen Seegrunds im Gale-Krater eine überdurchschnittlich hohe Mangankonzentration.
  • Das deutet darauf hin, dass die Sedimente am antiken Seeufer, in einem Delta oder einem Flusslauf entstanden sind.
  • Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Journal of Geophysical Research: Planets veröffentlicht.

Schwierigkeiten bei der Bildung von Manganoxiden auf der Marsoberfläche

• Patrick Gasda vom Los Alamos National Laboratory, der die Studie leitete, sagte, dass er auf der Marsoberfläche nicht erwartet hätte, dass Manganoxide in dieser Konzentration in Küstensedimenten gefunden werden, da es dort schwierig ist, Manganoxide zu bilden.
  • Auf der Erde entstehen solche Sedimentgattungen häufig wegen des hohen Sauerstoffgehalts in der Atmosphäre, der durch photosynthetische Organismen erzeugt wird, und durch Mikroorganismen, welche die Manganoxidationsreaktion beschleunigen.
• Auf dem Mars gibt es keinen Lebensnachweis, und da der Mechanismus zur Erzeugung von Sauerstoff in der antiken Atmosphäre unbekannt ist, bleibt rätselhaft, wie und durch welche Prozesse Manganoxide gebildet und angereichert wurden.
  • Diese Entdeckung deutet darauf hin, dass in der Marsatmosphäre oder im Oberflächenwasser größere Prozesse abliefen, und zeigt, dass mehr Forschung nötig ist, um die Oxidation auf dem Mars zu verstehen.

Wie die manganreichen Sandsteinschichten entstanden

• Das Team untersuchte, wie Mangan in diese Sedimente eingetragen und angereichert wurde, etwa durch versickerndes Grundwasser an Seeufern oder Deltaausläufen, sowie welche Oxidationsmittel die Ausfällung von Mangan im Gestein beeinflusst haben könnten.
  • Auf der Erde wird Mangan durch atmosphärischen Sauerstoff angereichert, und dieser Prozess wird oft durch Mikroorganismen beschleunigt.
  • Mikroorganismen können verschiedene Oxidationszustände von Mangan für ihren Energiehaushalt nutzen.
  • Wenn Leben auf dem antiken Mars existiert hätte, wäre die erhöhte Mangankonzentration in den Ufergesteinen eine Energiequelle für Leben gewesen.

Die antike Seenumwelt im Gale-Krater

• Nina Lanza, die Verantwortliche für das ChemCam-Instrument, erklärte, dass diese urzeitlichen Gesteine einen faszinierenden Einblick in die Gale-Seenumwelt geben, die erstaunlich ähnlich zu bewohnbaren Lebensräumen auf der heutigen Erde ist.
  • Mangankonzentrationen werden auf der Erde häufig in flachen, sauerstoffreichen Gewässern an Seeufern gefunden, sodass das Auftreten vergleichbarer Merkmale auf dem antiken Mars bemerkenswert ist.
  • Die Ergebnisse wurden ebenfalls in der Fachzeitschrift Journal of Geophysical Research: Planets veröffentlicht, und die Studie wurde vom NASA Jet Propulsion Laboratory finanziert.

GN⁺-Meinung

• Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass auf dem antiken Mars Seenumgebungen existierten, die den irdischen ähnlich waren und möglicherweise geeignete Bedingungen für Leben boten. Da jedoch keine direkten Spuren von Leben gefunden wurden, ist ein definitiver Schluss jedoch nicht möglich.
• Die hohe Anreicherung von Manganoxiden auf der Marsoberfläche ist äußerst ungewöhnlich. Um das zu erklären, scheint ein besseres Verständnis der antiken Marsatmosphäre und der Marsoberfläche erforderlich. Verschiedene Szenarien sollten geprüft werden, etwa ein hoher Sauerstoffgehalt oder chemische Reaktionen, die die Manganoxidation fördern.
• Dieser Befund liefert keine direkte Spur für eine mögliche Mars-Biologie, zeigt jedoch zumindest, dass auch auf dem Mars erdähnliche Umgebungen vorhanden waren. Künftige Erkundungen könnten Hinweise auf die Lebensmöglichkeit liefern.
• Dass es auf der Erde Mikroorganismen gibt, die Mangan als Energiequelle nutzen, und dass Mangan im Marsgestein angereichert wurde, macht es unmöglich auszuschließen, dass ähnliche Mikroorganismen auf dem antiken Mars existiert haben könnten. Es bleibt Spekulation, ist aber eine anregende Entdeckung.

[GN⁺]

Hacker News Kommentar

• „Two Planets“ ist ein Science-Fiction-Roman aus dem Jahr 1897, in dem die Marsianer physisch den Menschen ähneln, aber als moralisches, intellektuelles, wissenschaftliches und soziales Idealbild des Menschen dargestellt werden. Sie erziehen Menschen und verlangen im Gegenzug Luft und Energie.
• Der junge Deutsche Wernher von Braun, der diesen Roman gelesen hatte, entwickelte später Raketen in Deutschland und den USA und baute die Rakete, die für den ersten amerikanischen künstlichen Satelliten und für die Trägerrakete des Apollo-Programms verwendet wurde.
• Es gibt eine Anekdote, in der ungarische Wissenschaftler scherzhaft als „Marsianer“ bezeichnet wurden. Das ist auch eine Antwort auf das Fermi-Paradoxon.
• Science-Fiction kann sogar schädlich gewesen sein. Menschen versuchen, die Aussagen aus Science-Fiction selbst ohne solide Belege zu bestätigen, und es beeinflusst auch die technologische Entwicklung – was die Welt sogar schlechter machen kann.
• Dass es auf dem Mars Leben gegeben haben könnte, ist möglich, aber vor der Photosynthese war die frühe Erde eine reduzierende Umgebung. In einer oxidierenden Umgebung ist es schwierig, komplexe Moleküle stabil zu halten, sodass die Entstehung von Leben erschwert wird.
• Dass der Mars der Erde ähnlich war, war bereits lange bekannt. Der Mars hatte einmal den größten Wasserfall, außerdem Meere und Flüsse. Solange der Kern noch nicht auskühlte, galt er für rund 400 Millionen Jahre wahrscheinlich als kleine Erde.
• Bis in die 1960er-Jahre hinein war es plausibel, dass es Leben auf dem Mars geben könnte. Damals war der Zustand der Oberfläche des Planeten größtenteils unbekannt.
• Das Alter der Planeten im Sonnensystem lässt sich nicht sicher bestimmen. Die Unsicherheit über das Alter des Universums wurde kürzlich thematisiert, sodass Planeten möglicherweise älter sein könnten als bisher gedacht.
• Dass auf dem Mars etwas passiert ist, das auch auf der Erde passieren könnte, und dass der „Great Filter" daher in unserer Zukunft liegen könnte, ist beängstigend. In unserer Galaxie müssten es viele erdähnliche Planeten geben; ohne Kontakt zu Außerirdischen entsteht dabei das Fermi-Paradoxon.
• Dass der reichste Mensch auf der Erde zu dem Ort zurückkehren will, von dem die Vorfahren der Marsianer ursprünglich gestartet sind, ist ironisch.
• Man kann sich eine Zivilisation im 19. Jahrhundert vorstellen, die erkennt, dass der eigene Planet untergeht, und einen Wettlauf zur Flucht beginnt. Der Übergang vom irdischen Zustand zur heutigen Lage ist jedoch sehr langsam und vermutlich selbst über Jahrhunderte kaum erkennbar.