Durch Wasser geformte Mars-Täler, die vor mehr als 3 Milliarden Jahren entstanden sind, galten stets als entscheidende Beweise für das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf dem roten Planeten. Alexander Morgan, Forscher am Planetary Science Institute, verwendete Einschlagskrater, um die maximalen Zeitskalen ihrer Bildung zu bestimmen und bietet neue Einblicke in die Klimageschichte des Mars.
Detailaufnahme eines namenlosen Talnetzwerks auf dem Mars. Krater sind mit blauen und roten Kreisen markiert. Die roten Krater sind jünger als das Talnetzwerk, während die blauen älter sind. Gestrichelte Kreise zeigen eine geringere Gewissheit der Überlagerung mit dem Talnetzwerk an. Die gestrichelte schwarze Linie stellt das kartierte Talnetzwerk dar.
(a) Gesamtansicht des Talnetzwerks. Das gesamte Becken ist in Weiß hervorgehoben; höher gelegene Bereiche mit geringerer Erosion sind in Schwarz markiert.
(b) Detail der in (a) gezeigten Region.
Kredit: MOLA MEGDR, NASA/USGS; THEMIS Mosaik, ASU/NASA/USGS; CTX, NASA/MSSS. Alexander Morgan erklärt, dass die Bedingungen für die Existenz von Flüssen auf dem Mars wahrscheinlich sehr intermittierend waren und lange trockene Perioden mit kurzen Episoden fluvialer Aktivität abwechselten. Diese Schlussfolgerungen stützen sich auf Untersuchungen der Erosionsraten auf dem frühen Mars und legen nahe, dass die marsianischen Flüsse sich sehr langsam erodierten, vergleichbar mit bestimmten Regionen der Atacama-Wüste in Chile.
Eine Hypothese besagt, dass die Erosion durch die Ansammlung von großen Kieseln im Flussbett gehemmt worden sein könnte, was eine weitere Erosion verhinderte. Eine andere Erklärung wäre, dass die Flüsse sehr selten flossen, vielleicht weniger als 0,001 % der Zeit und hauptsächlich während Erwärmungsepisoden aktiviert wurden, die durch vulkanische Aktivität oder Veränderungen in der Achsenneigung und der Umlaufbahn des Planeten um die Sonne verursacht wurden.
Morgans Studie bietet eine differenziertere Perspektive auf das Klima des Mars, entfernt von zu allgemeinen Beschreibungen wie "warm und feucht" oder "kalt und gefroren". Wie die Erde hat auch der Mars im Laufe seiner Geschichte erhebliche Klimaschwankungen erfahren.
Diese Forschung betont auch die Ähnlichkeiten zwischen den Flüssen auf dem Mars und der Erde in Bezug auf kurz- und langfristige Variabilität. Auf der Erde werden Flüsse kurzfristig durch Regen oder Schneeschmelze flussaufwärts beeinflusst und langfristig durch klimatische Veränderungen. Auf dem Mars hätten die Flüsse in ähnlicher Weise mit kurzfristigen Schwankungen durch Stürme oder schmelzenden Schnee funktioniert sowie langfristigen Veränderungen aufgrund von Variationen in der Rotation und der Umlaufbahn des Planeten um die Sonne.
Quelle: Earth and Planetary Science Letters