Methan-Ausbrüche auf dem Mars durch Bakterien?

Im Gale-Krater auf dem Mars gibt es eine noch unverstandene Methanquelle. Das zeigen Messungen des Roboterfahrzeugs Curiosity über einen Zeitraum von 20 Monaten. Der Methananteil in der Atmosphäre des roten Planeten ist zwar im Mittel niedriger als es die theoretischen Modelle vorhersagen. Doch die Forscher des Curiosity-Teams stießen in den Messdaten auf einen 60 Tage dauernden Methanausbruch, bei dem der Wert auf das Zehnfache anstieg. Bislang war die Existenz solcher Methanausbrüche auf dem Mars umstritten. Der Ursprung des Methans sei noch unklar, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Science“, infrage komme prinzipiell auch eine Produktion durch Bakterien.

„Das Methan in der irdischen Atmosphäre stammt überwiegend von biologischen Prozessen“, erläutern Christopher Webster vom California Institute of Technology in Pasadena und seine Kollegen. Deshalb waren die Marsforscher elektrisiert, als Messungen des Infrarot-Teleskops IRTF sowie der europäischen Sonde Mars Express in den Jahren 2003 und 2004 jahreszeitlich variierende Schwaden von Methan in der Atmosphäre unseres Nachbarplaneten zeigten. Zwar erzeugen auch nichtbiologische Prozesse wie die Erosion meteoritischen Gesteins durch ultraviolette Strahlung Methan, doch kein theoretisches Modell vermochte die Methanausbrüche allein damit zu erklären.

Krater mit hohem Zentralberg.
Der Krater Gale auf dem Mars

Die Messungen blieben daher umstritten. Webster und seine Kollegen schaffen nun Klarheit: Das Laser-Spektrometer an Bord von Curiosity liefert die bislang genauesten Messwerte für den Methananteil – und es misst zudem vor Ort auf der Oberfläche des Planeten. Der Rover ist seit August 2012 im Krater Gale unterwegs. In Zeiten mit wärmerem, feuchterem Klima gab es im Gale-Krater vermutlich einen See – eine ideale Umgebung also, um nach Spuren heutiger oder vergangener biologischer Aktivität zu suchen. Überraschend für Webster und seine Kollegen ist der von Curiosity im Mittel gemessene Anteil von Methan in der Marsatmosphäre nur halb so hoch, wie es die theoretischen Modelle für nicht-biologische Prozesse vorhersagen. Offenbar seien also auch diese Vorgänge noch nicht hinreichend verstanden, so die Wissenschaftler.

Wichtiger ist jedoch ein über einen Zeitraum von 60 Tagen beobachteter Anstieg des Methananteils auf das Zehnfache seines Mittelwerts. Das rasche Absinken des Werts am Ende des Ausbruchs zeige, so Webster und seine Kollegen, dass es sich um ein lokales, kurzzeitig aktives Phänomen handelt: Das Methan verteilt sich nach Ende des Ausbruchs durch Wind rasch über den Planeten. „Unsere Messungen zeigen“, so schließen die Forscher, „dass es mehr als einen Prozess geben muss, der auf dem Mars Methan produziert – darunter möglicherweise auch Methanerzeugung durch Bakterien heute oder in der Vergangenheit.“ Konkrete Beweise für die Existenz von Bakterien sind die Messergebnisse allerdings nicht.