Vor zwei Jahren berichteten Planetenforscher über die Entdeckung eines großen Salzwassersees unter dem Eis am Südpol des Mars. Eine Entdeckung, die mit Aufregung und einiger Skepsis aufgenommen wurde. Jetzt sagen die Forscher, dass sich das Vorhandensein dieses Sees bestätigt habe und es seien drei weitere gefunden worden.
Es gibt offenbar tatsächlich mehrere Flüssigkeitsreservoire unter dem anderthalb Kilometer dicken Eispanzer am Südpol des Mars. Diese bereits bestehende Vermutung bestätigen nun Forscher um die Astrogeophysikerin Elena Pettinelli. Darüber berichtete am 28. September 2020 die Online-Fachzeitschrift Nature Astronomy. Entdeckt wurden die Seen mit Hilfe von Radardaten des Raumschiffs Mars Express der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) welche seit Dezember 2003 den Mars umkreist. Die subglazialen Seen unterschiedlicher Größe spürte das Team mit dem Radar-Echolot «Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding» (MARSIS) an Bord der Raumsonde auf. Das Vorhandensein solcher Seen könnte wichtige Konsequenzen für die Astrobiologie und potentiell bewohnbare Nischen auf dem Mars haben.
Schon im Jahr 2018 fanden Wissenschaftler mit Hilfe des Langwellen-Radars von Mars Express Hinweise auf einen rund 20 Kilometer großen See unter der permanenten südpolaren Eiskappe des Roten Planeten. Aber dieser Fund basierte auf nur 29 Beobachtungen, die zwischen 2012 und 2015 gemacht wurden, und viele Forscher sagten, sie benötigten mehr Beweise, um die Behauptung zu untermauern. Die jüngste Studie verwendete einen breiteren Datensatz mit 134 Beobachtungen aus dem Zeitraum von 2012 bis 2019. „Wir identifizierten denselben Wasserkörper, aber wir fanden auch drei weitere Wasserkörper um den Hauptwasserkörper herum“, sagt die Planetenwissenschaftlerin Elena Pettinelli von der Universität Rom, die eine der Koautoren der Studie ist. „Es ist ein komplexes System.“
Auch auf der Erde gibt es in der Antarktis solche Seen unter Eis. Sie lassen sich mittels Daten von Erdsatelliten aufspüren. Eine ähnliche Signalverarbeitungstechnik nutzen die Forscher nun, um die MARSIS-Daten eines 250 mal 300 Kilometer großen Gebiets am Südpol zu analysieren. MARSIS sendet Radiowellen aus, die an Materialschichten an der Oberfläche und im Untergrund des Planeten abprallen. Die Art und Weise, wie das Signal zurückreflektiert wird, weist auf die Art des Materials hin, das sich an einem bestimmten Ort befindet – zum Beispiel Gestein, Eis oder Wasser. Das Team entdeckte einige Bereiche mit hohem Reflexionsvermögen, die ihrer Meinung nach auf flüssiges Wasser hinweisen, das unter mehr als einem Kilometer Marseis eingeschlossen ist. Der größte, zentrale See hat einen Durchmesser von 30 Kilometern und ist von drei kleineren Seen umgeben, die jeweils nur wenige Kilometer breit sind. Pettinelli und ihr Team vermuten, dass die Seen einen sehr hohen Salzgehalt aufweisen und daher das Wasser trotz der kalten Umgebung nicht gefriert.
Astrobiologen halten es für möglich, dass derartige ausgedehnte Salzseen auf dem Mars mikrobielle Lebensformen beherbergen könnten, die sich an die extremen Bedingungen angepasst haben. Besonders solche Mikroorganismen kämen in Frage, die in einem sauerstofffreien Milieu leben, so genannte Anaerobier. Und wenn man bedenkt, dass die Löslichkeit von Sauerstoff in Sole bis zum Sechsfachen des für die mikrobielle Atmung erforderlichen Mindestniveaus beträgt, könnten sogar Aerobier überleben. Die Autoren empfehlen daher, künftige Marsmissionen sollten in diesen Regionen nach Spuren astrobiologischer Aktivität fahnden.
Heiner Kubny, PolarJournal
