Der Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) der NASA hat Glasablagerungen in Einschlagkratern auf dem Mars registriert. Obwohl sie in der glühenden Hitze eines gewaltigen Einschlags entstanden, könnten solche Ablagerungen ein kleines Fenster in die Erforschung potenziellen vergangenen Lebens auf dem Roten Planeten sein.
Während der letzten paar Jahre haben Forschungsarbeiten Hinweise darauf gefunden, dass vergangenes Leben hier auf der Erde in Impaktglas konserviert wurde. Eine Studie aus dem Jahr 2014 unter Leitung des Wissenschaftlers Peter Schultz von der Brown University in Providence (Rhode Island) fand organische Moleküle und Pflanzenmaterie, die in Glas eingeschlossen waren. Das Glas entstand vor Millionen Jahren bei einem Einschlag in Argentinien. Schultz vermutete, dass ähnliche Prozesse Anhaltspunkte für Leben auf dem Mars bewahrt haben könnten, falls sie zum Zeitpunkt eines Einschlags präsent gewesen sein sollten.
Die Stipendiaten Kevin Cannon und Jack Mustard von der Brown University bauten auf die vorherige Arbeit auf und beschreiben ihre Daten über marsianisches Impaktglas jetzt ausführlich in einem Bericht, der online im Journal Geology veröffentlicht wurde. „Die von Pete und anderen durchgeführte Arbeit zeigte uns, dass Glas potenziell wichtig für die Bewahrung von Biosignaturen ist“, sagte Cannon. „Das im Hinterkopf, wollten wir auf dem Mars danach suchen, und das taten wir hier. Vor dieser Abhandlung konnte es niemand auf der Oberfläche zweifelsfrei nachweisen.“
Cannon und Mustard zeigten, dass in mehreren alten und gut erhaltenen Marskratern große Glasablagerungen vorhanden sind. Die glasartigen Ablagerungen zu finden, war keine leichte Aufgabe. Um Minerale und Gesteinstypen aus der Entfernung zu identifizieren, maßen die Forscher die Lichtspektren, die von der Oberfläche des Planeten reflektiert wurden. Allerdings besitzt Impaktglas kein besonders starkes Spektralsignal. „Glas ist spektral ausdruckslos oder ausdrucksschwach, deswegen werden Signaturen von Glas meist von den darin vermischten Gesteinen überdeckt“, sagte Mustard. „Aber Kevin fand eine Möglichkeit, das Signal herauszuarbeiten.“
In einem Labor mischte Cannon Pulverproben mit einer vergleichbaren Zusammensetzung wie Marsgestein und erhitzte sie in einem Ofen, um Glas zu erhalten. Dann maß er das Spektralsignal dieses Glases. Als Mustard erst einmal das Signal des Glases aus dem Labor hatte, nutzte er einen Algorithmus, um ähnliche Signale in Daten des Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) Instruments an Bord des MRO zu finden, dessen stellvertretender leitender Forscher er ist.
Die Technik lokalisierte Ablagerungen in den Zentralbergen verschiedener Krater auf dem Mars. Zentralberge sind die schroffen Berge, die sich bei einem großen Einschlag oft im Zentrum des Kraters bilden. Die Tatsache, dass die Ablagerungen auf Zentralbergen gefunden wurden, ist ein guter Beleg dafür, dass ihr Ursprung ein Einschlag war. Zu wissen, dass Impaktglas alte Hinweise auf Leben bewahren kann, und jetzt zu wissen, dass solche Ablagerungen heute auf der Marsoberfläche existieren, eröffnet eine mögliche neue Strategie bei der Suche nach frühzeitlichem Leben auf dem Mars.
„Die Analyse der Forscher spricht dafür, dass Glasablagerungen relativ häufige Einschlagmerkmale auf dem Mars sind“, sagte Jim Green, der Direktor der NASA-Abteilung für Planetenforschung am Hauptquartier der Agentur in Washington. „Diese Gebiete könnten Ziele für die zukünftige Erforschung sein, da unsere automatischen Rover den Weg für eine bemannte Reise zum Mars in den 2030er Jahren ebnen.“
Einer der Krater, der Glas enthält, trägt den Namen Hargraves und befindet sich in der Nähe von Nili Fossae, einer ungefähr 650 Kilometer langen Depression auf der Marsoberfläche. Die Region ist einer der Mitbewerber für die Landestelle des Mars-2020-Rover der NASA – einer Mission, die Boden- und Gesteinsproben für den möglichen Rücktransport zur Erde sammeln soll.
Nili Fossae ist bereits von wissenschaftlichem Interesse, weil man annimmt, dass die Kruste in dem Gebiet aus einer Zeit stammt, als der Mars noch ein wesentlich feuchterer Planet war. Die Region ist außerdem übersät mit Strukturen, die frühzeitliche hydrothermale Brüche zu sein scheinen: warme Schlote, die Energie für das Gedeihen von Leben knapp unter der Oberfläche geliefert haben könnten.
„Wenn ein Einschlag stattfand und man die Umgebung unter der Oberfläche untersuchen würde, wäre es möglich, dass etwas davon in glasartigen Bestandteilen bewahrt wurde“, sagte Mustard. „Das macht dies zu einem recht vielversprechenden Ort, um sich umzusehen und vielleicht eine Probe zurück zur Erde zu transportieren.“ Seit 2006 erforscht der MRO den Mars mit CRISM und fünf anderen Instrumenten.
„Dieser entscheidende neue Nachweis von Impaktglas demonstriert, wie wir weiterhin aus den fortgeführten Beobachtungen dieser langlebigen Mission lernen können“, sagte Richard Zurek, MRO-Projektwissenschaftler am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena (Kalifornien).
Das Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University in Laurel (Maryland) stellte CRISM bereit und betreibt das Instrument. Das Jet Propulsion Laboratory (JPL), eine Abteilung des California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena, leitet die MRO-Mission für das Science Mission Directorate in Washington. Lockheed Martin Space Sciencie Systems in Denver konstruierte den Orbiter und unterhält seine Operationen.
Quelle: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=4615
(THK)
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