Am 15. Juli 1965 kommt es in den Räumen des Jet Propulsion Laboratory der NASA in Kalifornien zu einem Showdown: Drei Männer betrachten eine der ersten Aufnahmen der Marsoberfläche, welche die Raumsonde Mariner 4 nur wenige Stunde zuvor beim Vorbeiflieg aus der Nähe gemacht hatte. Ein Foto vom Mars – eigentlich ein großartiger Erfolg für die Wissenschaft! Und doch war jene Aufnahme eine riesige Enttäuschung – denn ein Bild sagt mehr als tausend Worte, und jenes Bild der Marsoberfläche sagte den NASA-Vertretern: Der Mars ist ganz anders als gedacht – und vor allem ist er kalt und tot. Das Bild zeigte, dass es wohl kein weit verbreitetes Leben auf dem Mars gibt, was vor allem mit seiner Atmosphäre zusammenhängt.
In dieser Folge erzählt Karl eine kleine Geschichte der Mars-Atmosphäre. Die Astronomen der Antike sahen beim Mars zunächst nicht mehr als einen rötlichen Wandelstern, der in Schleifen übers Firmament läuft. Und während auch die ersten Astronomen der Neuzeit nur wenige Details des Planeten in Erfahrung bringen konnten, so waren sie doch überzeugt: Der Mars ist eine belebte Welt, die der Erde ähneln sollte.
Doch bis ins 20. Jahrhundert hinein wussten Forscherinnen und Forscher lediglich: Die Tage auf dem Mars sind vergleichbar lang wie auf der Erde (24 Stunden und 37 Minuten), der Planet besitzt vermutlich Polkappen und Jahreszeiten. Der italienische Astronom Giovanni Schiaparelli hatte im 19. Jahrhunderte lange Linien beschrieben, die er canali nannte und die folgende Generationen über die Möglichkeit einer marsianischen Zivilisation spekulieren ließen. Doch die Voraussetzung für solches Leben auf dem Mars wäre, dass diese Außerirdischen Luft zum atmen hätten. Die Aufnahmen der NASA-Sonde Mariner 4 aus dem Jahr 1965 bereitete all diesen Mutmaßungen ein abruptes Ende: Auf ihnen erschien der Rote Planet als tote, kalte und tiefgefrorene Welt mit einer extrem dünnen Atmosphäre.
Dass in der kaum vorhandenen Marsluft dennoch etwas passiert, wurde zwar früh erkannt, war aber nie genauer untersucht worden. Marsianische Wolken bestehen aus Eiskristallen und waren eher ein Störfaktor für Kameras, die eigentlich Krater, Canyons oder Flusstäler der festen Oberfläche fotografieren sollten. Erst 2018 gibt ein spanischer Doktorand Anlass, die Marswolken genauer zu untersuchen. Jorge Hérnandez-Bernal findet am Riesenvulkan Arsia Mons eine extrem lange Wolke, die über die letzten Jahrzehnte immer zu einer bestimmten Jahreszeit wiederkehrt.
Diese Entdeckung von Hérnandez-Bernal motivierte ein Team um Daniela Tirsch vom Institut für Weltraumforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt genauer nachzusehen. Die europäische Raumsonde Mars Express hatte seit 2003 tausende Bilder gemacht. Und damit gelang etwas, was sich die NASA-Mitarbeitenden aus dem Jahr 1965 kaum hätten vorstellen können: der allererste Wolkenatlas einer außerirdischen Welt.
„Im Weltall hört niemand dich schreien.“ Das stimmt natürlich nur, wenn entweder das Mikrofon im Helm kaputt ist oder man den Helm gleich ganz vergessen hat. Allerdings gibt es außer der Erde auch keinen anderen Himmelskörper im Sonnensystem, den Menschen ohne Helm betreten sollten. Schall gibt es trotzdem längst nicht nur bei uns. Definitiv nicht.
In dieser Folge von AstroGeo erklingen extraterrestrische Klänge. Karl erzählt von all den Versuchen, überhaupt Mikrofone auf fernen Welten zum Einsatz zu bringen. Die Venus und der Saturnmond Titan waren die ersten, auf denen dies gelang. Der häufig von Sonden besuchte Mars blieb überraschend lange unbelauscht. Das klappte erst mit dem neusten NASA-Rover Perseverance, dessen Mikrofone sogleich fantastische Geräusche aufnahmen. Die Marsforschung ist um einen Sinn reicher geworden.
Auf Bildern einer uralten und mäßig guten Kamera entdeckt der spanische Forscher Jorge Hernández Bernal im Jahr 2018 eine gewaltige Wolke auf dem Mars, die bisher niemandem aufgefallen zu sein schien. Die Kamera befindet sich an Bord der betagten Raumsonde Mars Express der ESA. Und eigentlich werden deren Aufnahmen nur verwendet, um für der Öffentlichkeit ein tägliches Bild vom Mars zu liefern. Wissenschaftliche Forschung ist damit nicht geplant.
Karl erzählt im Podcast, wie das Bild der Wolke ihn auf einer Konferenz in Beschlag nahm und wie er mit dem Entdecker ins Gespräch kommt. In der Geschichte geht es um Vulkane auf dem Mars, die wie alles auf dem Roten Planeten riesenhaft und für Erdenbewohner kaum zu fassen sind und die noch immer für eine Überraschung gut sind.
Methan gilt als Hinweis für Leben auf dem Mars. Seit Jahrzehnten wurde es immer wieder nachgewiesen. Eine neue spezialisierte Sonde findet das Gas allerdings nicht. Wieviel Wunschdenken um ungenaue Messwerte war im Spiel?
Am 14. März 2016 startete der ExoMars Trace Gas Orbiter vom russischen Weltraumbahnhof Baikonur. ExoMars ist die erste Marssonde Europas seit 13 Jahren. Im Sommer 2003 startete die erste Sonde Mars Express – und seitdem ist viel passiert. Heute wird der Rote Planeten von sieben aktiven Sonden bevölkert.\r\n\r\nIch habe mich daher zum Start im Europäischen Weltraumkontrollzentrum umgehört: Was genau soll die achte Mission am Mars noch tun? Wie gut läuft die Zusammenarbeit mit der russischen Raumfahrtagentur Roskosmos? Und wie steht es um den zweiten Teil der Mission – den ExoMars Rover, der 2018 starten soll?
Der heilige Gral für die Marsforschung ist es, Leben auf dem Mars zu finden. Jedenfalls ist das die öffentliche Wahrnehmung – und so werden auch Missionen begründet, die zum Mars geschickt werden. Realistischerweise geht es dabei um Spuren längst ausgestorbenen Lebens. Wobei es heute immer noch unverstandene Prozesse gibt, die sogar für lebendige Organismen in der Gegenwart sprechen. Deshalb dröselt diese Episode auf: Was müsste man tun, um endlich handfest organische Verbindungen und Leben auf dem Mars nachzuweisen?
Der Mars hatte einmal Wasser – das haben Raumsonden vielfach bewiesen. Dafür sprechen gigantische Flusstäler, aus dem Orbit nachgewiesene Minerale und die Messdaten der Rover auf der Oberfläche. Aber wieviel Wasser es wirklich gab, ist bis heute umstritten. Manche Forscher halten einen riesigen Nordozean für möglich – andere glauben lediglich an vereinzelte Pfützen. Und diese Frage scheint bis heute offen.
Der Mars fasziniert die Menschen seit Jahrhunderten. Lange Zeit waren die sogar überzeugt, dass hier (wie auch auf anderen Welten) Leben existieren müsste. Mittlerweile hat sich das geändert: Forscher hoffen, dass sich Leben in extremen Nischen gehalten hat – wenn es überhaupt jemals dort war.
Der Mars und die Erde sind keine Zwillinge. Während es dort nur trockene Wüsten und eine ungewöhnliche dünne Atmosphäre gibt, ist die Erde bewohnbar. Umso erstaunlicher war der Fund von Methangas in der Atmosphäre des Mars, der gerade zehn Jahre alt ist. Immerhin entweicht Methan auf der Erde neben Vulkanen auch vielen Mikroorganismen, Tieren und sogar Pflanzen. Wo genau das Marsmethan herstammt, ist bislang noch umstritten. Ein neuer Fund hat die Diskussion allerdings gerade weiter angeheizt: Der NASA-Rover Curiosity beobachtete einen rasanten Anstieg des Gases.
Ich habe deshalb das Thema mit einem Forscher diskutiert, der sich damit auskennt: Frank Keppler ist frisch berufener Heisenberg-Professor am Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg. Er hat vor einigen Jahren die Methanemissionen von Pflanzen entdeckt und damit weltweit für Aufregung gesorgt. Er forscht auch zu Methanquellen auf dem Mars. Und er ist sehr vorsichtig, wenn es darum geht, über Leben auf dem Roten Planeten zu spekulieren.
