Vom Winde verweht

Als das Magnetfeld zusammenbrach, war es um die Gashülle des roten Planeten geschehen. Doch kleinere Inseln mit einer dichteren Atmosphäre könnten noch immer auf dem Mars zu finden sein.

Einem Glas Wasser wäre auf dem Mars keine große Zukunft beschert: Augenblicklich würde die Flüssigkeit verdampfen, besitzt der rote Planet doch keine nennenswerte Atmosphäre: Die Gashülle, die den Mars umgibt, entspricht gerade einmal einem Prozent der terrestrischen.

Und dennoch spricht vieles dafür, dass einstmals große Mengen Wasser auf dem Planeten flossen: Kleine Quellbäche, große Seen und sogar Sedimentgestein wollen Astronomen auf dem Mars entdeckt haben. Was mit dem flüssigen Element und der damit verbundenen dichten Atmosphäre geschehen sein könnte, fragen sich die Forscher seit langem.

Messungen der Nasa-Sonde Mars Global Surveyor, die dieser Tage ihre ursprünglich angedachte Mission erfolgreich beendet hat, haben nun eine alte Theorie der Wassersucher bestätigt. Demnach hat der Sonnenwind, ein energiereicher Partikelstrom, dem auch die Erde ausgesetzt ist, die Atmosphäre über die Jahrmilliarden einfach weggeblasen.

Bereits 1989 gelang es der russischen "Phobos"-Sonde, auf der sonnenabgewandten Seite des roten Planeten Ionen aus der Mars-Atmosphäre nachzuweisen. Als der Sonnenwind die ohnehin extrem dünne Gashülle des Planeten streifte, riss er offensichtlich einzelne Atome mit sich.

Auch die Erde wird mit Elektronen und Protonen aus der Sonnenkorona bombardiert. Doch im Gegensatz zum Mars verfügt sie über einen guten Schutzschild: die Magnetosphäre. Das irdische Magnetfeld lenkt den Sonnenwind ab und lässt ihn auf diese Weise der kostbaren Atmosphäre nicht zu nahe kommen.

Ein Effekt, der früher auch den Mars vor größerem Schaden bewahrt hat, vermuten Astronomen. Spuren sind, wie neuere Untersuchungen des Mars Global Surveyor zeigen, zumindest noch vorhanden: Die Sonde entdeckte bei ihren Flügen über die südliche Marshalbkugel ein buntes Muster örtlich stark begrenzter Magnetfelder, ein jedes schießt mehrere 100 Kilometer in die Nähe. Auf einzelnen Punkten der Marsoberfläche ist die magnetische Feldstärke dadurch so stark wie auf der Erde.

Mehr noch: Die Forscher vermuten, dass die magnetischen Schirme wie kleine Magnetosphären wirken, den Sonnenwind also abschirmen. Dadurch könnte eine eng begrenzte Ionosphäre entstehen, ein Gebiet, in dem Gasatome gefangen und durch die UV-Strahlung der Sonne ihrer Elektronen beraubt werden können.

Basierend auf den Messungen des Mars Global Surveyor konnten die Wissenschaftler auch die erste globale Karte der Mars-Ionosphäre erstellen. "Das Bild stimmt überraschend gut mit der Verteilung der kleinen Magnetfelder überein", sagt Dave Mitchell von der University of California in Berkeley.

Hoffnungen, unter den schirmartigen Ionosphären könnten sich kleine Inseln mit atembarer Luft bilden, macht der Forscher allerdings gleich wieder zunichte. Statt möglicher Zufluchtsstätten für künftige Marskolonisten stellten die gefundenen Orte lediglich Regionen mit geringerer Erosion in der Atmosphäre dar. Um eine wirklich dicke Gashülle zu gewährleisten, müsste sich das Magnetfeld, so Mitchell, über den gesamten Planeten erstrecken.