Neue Daten lassen Zweifel am Vorhandensein von flüssigem Wasser auf dem Mars aufkommen

Umso interessanter war die Entdeckung des MARSIS-Radars an Bord der Station Mars Express: Es entdeckte ein sehr helles Radarsignal unter der südlichen Polkappe des Mars in einem Gebiet von etwa 20 Kilometern Durchmesser. Ein solcher reflektierender "Fleck" sah wie ein mögliches Anzeichen für einen See unter dem Eis aus.

Wenn es unter dem Eis wirklich flüssiges Wasser gäbe, würde dies die Chancen, dass der Mars bewohnbar ist, erheblich erhöhen - wenn auch nur in der Vergangenheit oder in Form von exotischen mikrobiellen Ökosystemen. Aber damit das Wasser unter dem Marseis flüssig bleibt, braucht man entweder extrem salzhaltige Solen oder örtliche Wärmequellen - wie jüngste vulkanische Aktivitäten. Das erschien vielen Forschern zu weit hergeholt, und sie begannen, nach "trockenen" Erklärungen für das helle Signal zu suchen:

• eine schichtweise Abwechslung von CO₂-Eis und Wassereis,

• eine Mischung aus Salzeis und Ton,

• schichtstrukturen, die die Reflektivität erhöhen.

Ein neuer Blick von einem anderen Radar

Der Mars Reconnaissance Orbiter trägt ein anderes Instrument, das SHARAD-Radar, das mit einer höheren Frequenz als MARSIS arbeitet. Dadurch erhält man eine bessere "Auflösung" der Struktur der Schichten, kann aber schlechter in größere Tiefen vordringen. Bisher reichte das SHARAD-Signal einfach nicht aus, um die Basis der Eiskappe in dem Bereich zu "erreichen", in dem MARSIS einen verdächtigen hellen Fleck sah.

Das Team testete ein neues Manöver - Very Large Roll (VLR): die Station dreht sich um die Längsachse mit 120° (vorher lag das Maximum bei etwa 28°). Dies ermöglicht es, das reflektierte Signal zu verstärken und das Eis tiefer zu "beleuchten".

Gareth Morgan und Kollegen, Autoren eines Artikels in der Zeitschrift Geophysical Research Letters, analysierten 91 SHARAD-Beobachtungen, die die Zone mit hoher Reflektivität durchquerten, aus MARSIS-Daten.

Das Ergebnis:

• Das basale (d.h. von der Eis-Boden-Grenze ausgehende) SHARAD-Signal konnte nur mit dem VLR-Manöver entdeckt werden.

• Aber im Gegensatz zum hellen MARSIS-Signal war die SHARAD-Reflexion sehr schwach.

Für einen echten subglazialen Wasserkörper würde man im Gegenteil eine starke Reflexion bei hoher Frequenz erwarten - und es gibt keine. Das macht die Hypothese von flüssigem Wasser an dieser Stelle unwahrscheinlich.

Was ist dort, wenn nicht Wasser?

Die Autoren der Studie bieten eine prosaischere Erklärung an: Wahrscheinlich befindet sich an dieser Stelle eine besonders glatte Bodenoberfläche unter dem Eis. Der glatte Boden kann als effektiver Spiegel für das MARSIS-Niederfrequenzradar wirken und den Eindruck eines "anomal hellen" Signals erwecken, während für SHARAD die Reflexion schwach bleibt.

Völlig widersprüchlich sind die Daten der beiden Radargeräte noch nicht - die Wissenschaftler müssen noch weiter verstehen, wie genau die Zusammensetzung des Eises, die Schichtung und die Topographie des Bodens das reflektierte Signal bei verschiedenen Frequenzen beeinflussen. Aber im Moment sieht die Version mit flüssigem Wasser unter der südlichen Polkappe des Mars weniger überzeugend aus als noch vor ein paar Jahren.