Robert Klatt
Das Mineral Hämatit gilt bisher als Hauptursache für die rötliche Färbung des Mars. Nun wurde entdeckt, dass die Farbe stattdessen auf das Eisenmineral Ferrihydrit zurückgeht. Die neuen Erkenntnisse deuten zudem darauf hin, dass der Mars potenziell bewohnbar war.
Bern (Schweiz). Die Astronomie ist bisher davon ausgegangen, dass das Mineral Hämatit hauptverantwortlich für die rostrote Farbe des Mars ist. Nun haben Forscher der Universität Bern eine Studie publiziert, laut der die rötliche Färbung des Planeten stattdessen durch das wasserreiche Eisenmineral Ferrihydrit entstanden ist.
„Über die grundlegende Frage, warum der Mars rot ist, wird seit Hunderten, wenn nicht Tausenden von Jahren nachgedacht.“
Laut der Publikation im Fachmagazin Nature Communications haben die Forscher für ihre Studie Beobachtungsdaten von mehreren Marssonden, darunter der Reconnaissance Orbiter der NASA und der Express und ExoMars der ESA, sowie Marsrovern analysiert und mit neuen Labormethoden kombiniert.
„Wir sind nicht die ersten, die Ferrihydrit als Grund für die rote Farbe des Mars in Betracht ziehen, aber es wurde noch nie so bewiesen, wie wir es jetzt getan haben, nämlich indem wir Beobachtungsdaten und neuartige Labormethoden zur Herstellung eines Marsstaub-Analogons im Labor verwendet haben.“
Besonders relevant für die Studie waren die Aufnahmen des Color and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS) der Raumsonde ExoMars. Es handelt sich dabei um ein Kamerasystem, das den roten Planeten seit April 2018 beobachtet und bereits viele hochauflösende Farbbilder der Marsoberfläche zur Erde gesendet hat.
„Die ersten Erkenntnisse haben wir dank CaSSIS gewonnen, und diese wiesen auf Ferrihydrit hin. Weitere Untersuchungen mit höher aufgelösten Daten bestätigten den ersten CaSSIS-Fund.“
Anschließend haben die Forscher im Labor unterschiedliche Nachbildungen des Marsstaubs aus verschiedenen Eisenoxiden produziert. Diese haben sie mit den Techniken analysiert, die die Raumsonden beim realen Marsstaub ebenfalls verwendet haben. Die Wissenschaftler konnten somit die reflektierten Lichtspektren der unterschiedlichen Mineralienzusammensetzungen vergleichen.
„Dabei fanden wir heraus, dass eine Mischung aus Ferrihydrit und Basalt, einem vulkanischen Gestein, am besten zu den von Raumsonden beobachteten Mineralien auf dem Mars passt.“
Außerdem zeigen die Laborergebnisse, dass auf dem Mars einst Wasser existiert haben muss. In seiner Vergangenheit waren die Bedingungen auf dem Mars demnach deutlich anders als aktuell und könnten potenziell lebensfreundlich gewesen sein.
„Unsere Studie zeigt, dass für die Bildung von Ferrihydrit auf dem Mars sowohl Sauerstoff - sei es aus der Atmosphäre oder aus anderen Quellen - als auch Wasser, das mit Eisen reagieren kann, vorhanden sein mussten. Diese Bedingungen waren ganz anders als die trockene, kalte Umgebung des heutigen Mars.“
Ob die neue Erklärung für die Rotfärbung des Mars korrekt ist, können die Forscher jedoch erst zweifelsfrei erklären, wenn Sonden Bodenproben des Planeten zur Erde gebracht haben. Eine entsprechende Mission ist aber erst in den 2030er-Jahren vorgesehen.
„So aufregend die neuen Erkenntnisse auch sind, wir sind uns bewusst, dass unsere Ergebnisse erst durch Proben vom Mars, die derzeit vom "Perseverance"-Rover der Nasa gesammelt werden, verifiziert werden können. Wenn wir diese zurückbekommen, werden wir definitiv überprüfen können, ob unsere Theorie bezüglich des Ferrihydrit stimmt.“
Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-025-56970-z
