Neues Bild vom jungen Mars

Die frühe Geschichte unseres Nachbarplaneten Mars verlief möglicherweise anders als bislang angenommen. Simulationen eines Forscherteams aus Frankreich deuten darauf hin, dass die Entstehung von Flusstälern zeitgleich mit der Bildung der vulkanischen Tharsis-Region stattfand. Die Ausgasungen des starken Vulkanismus könnten vor 3,7 Milliarden Jahren flüssiges Wasser auf der Oberfläche des Roten Planeten möglich gemacht haben, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature“.

Links: Mars vor Entstehung der Tharsis-Region, die Südhalbkugel ist gebirgig, die Nordhalbkugel eben. Mitte: Markiert ist die entstehende Tharsis-Region, sowie die Lage der Flusstäler. Rechts: Die Roitatiosnachse ist gekippt, die Tharsis-Region liegt nun am Äquator.
Entwicklung des Mars

„Die Tharsis-Region ist der größte vulkanische Komplex – nicht nur auf dem Mars, sondern im gesamten Sonnensystem“, schreiben Sylvain Bouley von der Universität Paris und seine Kollegen. Die gewaltige Masse der Schildvulkane führte zu einer Neuorientierung der Rotationsachse des Planeten, deshalb befindet sich die Tharsis-Region heute am Äquator. Bislang gingen die Planetenforscher aufgrund der Orientierung der ausgetrockneten Flusstäler davon aus, dass sich diese Strukturen erst nach der Entstehung der Tharsis-Vulkane durch veränderte klimatische Bedingungen und damit einhergehende Niederschläge gebildet hatten.

Bouley und seine Kollegen haben nun die Rotation des Planeten vor der Bildung der Tharsis-Region simuliert. Entscheidend für die Lage der Rotationsachse war damals der Höhenunterschied zwischen der nördlichen und der südlichen Hemisphäre. Wie die Simulationen zeigen, ist die Lage der Flusstäler auch mit einer Rotationsachse senkrecht zu dieser Nord-Süd-Dichotomie verträglich. Mehr noch: Die Flusstäler konzentrieren sich in dieser Konfiguration in einem tropischen Kreis südlich des damaligen Äquators.

Die Forscher halten ein solches Szenario für plausibel: Die Ausgasungen des starken Vulkanismus, der zur Entstehung der Tharsis-Region führte, erzeugte eine dichtere Atmosphäre, ließ Gletscher in den Polarregionen schmelzen und verursachte Niederschläge in der tropischen Zone. Nach Ansicht des Teams liefern die Simulationen damit einen neuen Rahmen für die ersten Milliarden Jahre in der geologischen und klimatologischen Geschichte des Planeten Mars.