Forscher reproduzieren Marsflut im Labor

Die in mehreren Kratern auf dem Mars gefundenen stufenförmigen Sedimentablagerungen sind durch relativ kurzzeitige Flutereignisse entstanden. Zu diesem Schluss kommen jetzt niederländische und amerikanische Forscher -- auf der Basis von Laborversuchen.

Simulierte Mars-Topographie
Simulierte Mars-Topographie

Blacksburg (USA)/Utrecht (Niederlande) - Sie reproduzierten die Entstehung der Sedimentstufen in einem fünf mal zwölf Meter großen Modell. Demnach sind die Ablagerungen im Verlauf weniger Jahrzehnte entstanden, berichten die Forscher im Fachblatt "Nature".

"Es gibt keine fächerförmigen Sedimentablagerungen mit Stufen auf der Erde", erklärt Erin Kraal vom Virginia Polytechnic Institute in Blacksburg, "deshalb mussten wir selbst welche produzieren." Gemeinsam mit ihren Kollegen von der Universität Utrecht erschuf die Forscherin einen zwei Meter großen Krater in ihrer "Sandkiste", der von einem schmalen Zufluss gespeist wurde. "Das durch diesen Kanal strömende Wasser reißt Sedimente mit und lagert sie im Krater wieder ab. Dort entsteht dann die typische fächerförmige Struktur", so Kraal.

Kraal und ihre Kollegen konnten so unter kontrollierten Bedingungen beobachten, unter welchen Umständen sich in den Sedimentablagerungen Stufen bilden. Solche stufenförmigen Strukturen wurden in den vergangenen drei Jahren bei insgesamt zehn Kratern auf dem Mars entdeckt und bislang gab es für ihre Entstehung keine Erklärung. Wie die Versuche von Kraal und ihrem Team zeigen, bilden sich die Stufen immer dann, wenn das Wasser in großen Mengen, aber nur für kurze Zeit in den Krater strömt.

"Die Wassermenge entspricht -- skaliert auf einen hundert Kilometer großen Krater auf dem Mars -- etwa der Menge, die innerhalb von hundert Jahren den Rhein hinunter fließt", sagt Kraal. Es muss sich aber jeweils um ein einmaliges Ereignis gehandelt haben, das nur wenige Jahrzehnte gedauert hat, sonst wären die Stufen von späteren Ablagerungen wieder zerstört worden. Die Zuflüsse der Krater auf dem Mars sind jedoch sehr viel kleiner als große Flüsse auf der Erde. "Wir vermuten deshalb, dass das Wasser aus dem Boden freigesetzt wurde", so Kraal. Es könnte sich beispielsweise um Eis im Marsboden gehandelt haben, dass durch aufsteigendes Magma plötzlich geschmolzen und dann an der Oberfläche ausgetreten ist.