Die vom Mars-Rover Perseverance übermittelten Bilder aus dem Jezero-Krater zeigen nach Ansicht der Wissenschaftler wohl die Spuren eines wilden Marsflusses, der einst dort tobte. Die im Gestein des Mars hinterlassene Spuren lassen Wissenschaftler neu darüber nachdenken, wie wasserreiche Umgebungen vor Millionen von Jahre auf dem alten Mars ausgesehen haben könnten.
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Neue Bilder, die vom NASA-Rover Perseverance aufgenommen wurden, zeigen möglicherweise Anzeichen eines einstmals reißenden Flusses auf dem Mars, der tiefer und schneller floss, als die Wissenschaftler in der Vergangenheit je Beweise dafür gesehen haben. Der Fluss war Teil eines Netzwerks von Wasserwegen, die in den Jezero-Krater flossen, das Gebiet, das der Rover seit seiner Landung vor mehr als zwei Jahren erforscht. Das teilte die NASA kürzlich in einem Beitrag mit.
Wissenschaftler vermuten, dass diese Gesteinsbänder von einem sehr schnellen, tiefen Fluss gebildet wurden – der erste Nachweis dieser Art auf dem Mars. Der Marsrover Perseverance der NASA nahm diese Szene an einem Ort mit dem Spitznamen "Skrinkle Haven" mit seiner Mastcam-Z-Kamera zwischen dem 28. Februar und dem 9. März 2023 auf. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS
Der Rover Perseverance erforscht die Spitze eines fächerförmigen Haufens aus Sedimentgestein, der 250 Meter hoch ist und geschwungene Schichten aufweist (siehe obiges Bild), die auf fließendes Wasser hindeuten. Eine Frage, die die Wissenschaftler beantworten wollen, ist, ob dieses Wasser in relativ flachen Strömen floss – ähnlich dem, was der NASA-Rover Curiosity im Gale-Krater gefunden hat – oder in einem mächtigeren Flusssystem.
Zwei neue Mosaike, die aus Hunderten von Bildern der Mastcam-Z von Perseverance zusammengesetzt wurden, deuten auf Letzteres hin und enthüllen wichtige Hinweise: grobe Sedimentkörner und Geröll.
"Diese [Spuren] deuten auf einen energiereichen Fluss hin, der eine Menge Geröll mit sich führt. Je stärker der Wasserfluss ist, desto leichter kann er größere Materialstücke bewegen", sagt Libby Ives, Postdoktorandin am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien, das den Perseverance-Rover betreibt. Mit ihrem Hintergrund in der Erforschung von Flüssen auf der Erde hat Ives die letzten sechs Monate damit verbracht, Bilder von der Oberfläche des Roten Planeten zu analysieren. "Es war ein Vergnügen, Gesteine auf einem anderen Planeten zu betrachten und Prozesse zu sehen, die so vertraut sind", sagte Ives.
Das Verständnis dieser wässrigen Umgebungen könnte den Wissenschaftlern bei ihren Bemühungen helfen, nach Anzeichen für uraltes mikrobielles Leben zu suchen, das möglicherweise im Marsgestein erhalten geblieben ist.
Vor Jahren bemerkten Wissenschaftler eine Reihe von gekrümmten Bändern aus geschichtetem Gestein im Jezero-Krater, die sie "die kurvilineare Einheit" nannten. Sie konnten diese Schichten vom Weltraum aus sehen, aber dank Perseverance können sie nun endlich auch aus der Nähe betrachtet werden.
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Der Marsrover Perseverance der NASA nahm dieses Mosaik eines Hügels mit dem Spitznamen "Pinestand" auf. Wissenschaftler vermuten, dass die hohen, übereinander gestapelten Sedimentschichten hier von einem tiefen, schnell fließenden Fluss gebildet worden sein könnten. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS
Eine Stelle innerhalb der krummlinigen Einheit, die den Spitznamen "Skrinkle Haven" trägt, ist auf einem der neuen Mastcam-Z-Mosaike zu sehen. Die Wissenschaftler sind sich sicher, dass die gekrümmten Schichten hier durch stark fließendes Wasser entstanden sind, aber die detaillierten Aufnahmen von Mastcam-Z lassen sie darüber streiten, um welche Art von Fluss es sich handelt: um einen Fluss wie den Mississippi, der sich schlangenförmig durch die Landschaft windet, oder um einen verzweigten Fluss wie den Platte in Nebraska, der kleine Sedimentinseln, so genannte Sandbänke, bildet.
Vom Boden aus betrachtet erscheinen die gebogenen Schichten in Reihen angeordnet, die sich über die Landschaft ausbreiten. Sie könnten die Überreste von Flussufern sein, die sich im Laufe der Zeit verschoben haben – oder die Überreste von Sandbänken, die sich im Fluss gebildet haben. Die Schichten waren in der Vergangenheit wahrscheinlich viel höher. Die Wissenschaftler vermuten, dass diese Sedimenthaufen, nachdem sie sich in Gestein verwandelt hatten, im Laufe der Äonen vom Wind sandgestrahlt und auf ihre heutige Größe abgetragen wurden.
"Der Wind hat wie ein Skalpell gewirkt und die Spitzen dieser Ablagerungen abgeschnitten", sagt Michael Lamb vom Caltech, ein Flussexperte und Mitarbeiter des Perseverance-Wissenschaftsteams. "Wir sehen solche Ablagerungen auch auf der Erde, aber sie sind nie so gut freigelegt wie hier auf dem Mars. Die Erde ist mit Vegetation bedeckt, die diese Schichten verdeckt.
Ein zweites Mosaik, das von Perseverance aufgenommen wurde, zeigt eine andere Stelle, die Teil der gekrümmten Einheit ist und etwa eine Viertelmeile (450 Meter) von Skrinkle Haven entfernt liegt. "Pinestand" ist ein isolierter Hügel mit himmelwärts gekrümmten Sedimentschichten, von denen einige bis zu 20 Meter hoch sind. Die Wissenschaftler vermuten, dass diese hohen Schichten auch von einem mächtigen Fluss gebildet worden sein könnten, obwohl sie auch andere Erklärungen erforschen.
"Diese Schichten sind für Flüsse auf der Erde anomal hoch", sagte Ives. "Aber gleichzeitig wäre ein Fluss der häufigste Weg, um diese Art von Landformen zu schaffen".
Das Team fährt fort, die Bilder der Mastcam-Z auf weitere Hinweise hin zu untersuchen. Mit dem Bodenradar-Instrument RIMFAX (kurz für Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment), das sich auf Perseverance befindet, wird auch ein Blick unter die Oberfläche geworfen. Die Ergebnisse beider Instrumente werden dazu beitragen, das Wissen über die uralte, wasserreiche Vergangenheit des Mars ständig zu erweitern.
"Das Spannende daran ist, dass wir in eine neue Phase der Geschichte von Jezero eingetreten sind. Und es ist das erste Mal, dass wir solche Umgebungen auf dem Mars sehen", sagte die stellvertretende Projektwissenschaftlerin von Perseverance, Katie Stack Morgan vom JPL. "Wir denken über Flüsse in einem anderen Maßstab nach als bisher."
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