Der Durchmesser des Loches im Marsboden beträgt rund 30 Meter.
Foto: NASA, JPL, U. Arizona

Vor kurzem hat die US-Raumfahrtbehörde Nasa die Aufnahme einer außergewöhnlichen Oberflächenstruktur auf dem Mars veröffentlicht. Das im Jahr 2011 vom Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) geschossene Bild zeigt ein gähnendes Loch am Grunde eines Kraters an den Hängen des riesigen Vulkans Pavonis Mons. Die merkwürdige Höhle könnte es buchstäblich in sich haben, denn Astrobiologen halten sie für einen ausgezeichneten Ort, um nach Leben auf dem Roten Planeten zu suchen.

Konkret ist auf dem Foto ein kreisrunder, etwa 130 Meter durchmessender Krater mit sehr steilen Wänden zu sehen. In der Mitte klafft eine rund 30 Meter große Öffnung, bei der es sich offenbar um den Eingang zu einer unterirdischen Höhle handelt. Analysen durch Forscher vom Lunar & Planetary Laboratory (LPL) der University of Arizona lassen vermuten, dass ein Großteil des Materials, das einst den Krater füllte, durch das Loch gestürzt ist, wo es als Trümmerhaufen liegen blieb.

Die selbe Struktur in geringerer Auflösung.
Foto: NASA/JPL/UArizona

Auf Grundlage eines digitalen 3D-Modells des Geländes rund um die Höhle gehen die Wissenschafter davon aus, dass dieser Schutthaufen mindestens 62 Meter hoch ist. Die Spitze der Steinaufschüttung liegt etwa 30 Meter unter dem Rand der zentralen Öffnung. Daraus lässt sich schließen, dass der unterirdische Hohlraum einst mindestens 90 Meter hoch war, ehe das Material aus dem Krater hineinstürzte.

Größer als Hohlräume auf der Erde

Aus geologischer Perspektive ist diese Höhle faszinierend und rätselhaft gleichermaßen, denn laut den Wissenschaftern um Robert Nemiroff und Jerry Bonnell vom LPL ist sie größer als die meisten vergleichbaren unterirdischen Hohlräume auf der Erde. Jene irdischen Höhlen, die doch ausgedehnter sind als die Marskaverne an den Hängen von Pavonis Mons, wurden allesamt von Wasser in unterirdisches Kalkstein gefressen. Dass dieser Prozess auch auf dem Mars stattfindet, ist allerdings recht unwahrscheinlich, da Kalkstein nicht in annähernd gleichen Mengen wie auf der Erde vorkommt.

Aufnahme einer anderen Marshöhle an den Hängen des Vulkans Arsia Mons.
Foto: HiRISE, MRO, LPL (U. Arizona), NASA

Daher gehen die Wissenschafter davon aus, dass derartige Höhlen auf dem Mars das Ergebnis früherer vulkanischer Aktivitäten sein könnten. Pavonis Mons, der mit einer Höhe von 14.000 Meter annähernd doppelt so hoch ist wie der Mount Everest, ist ein Schildvulkan, der einst durch mehrere aufeinanderfolgende Lavaausbrüche allmählich heranwuchs. Manchmal kann es vorkommen, dass die Gesteinschmelze an der Oberfläche abkühlt und hart wird, während sie unterirdisch weiter fließt und dabei sogenannte Lavaröhren hinterlässt. Diese Lavaröhren gibt es auch auf der Erde und sind an vulkanischen Hotspots wie beispielsweise Hawaii, Island und den Galapagos-Inseln zu finden. Auch auf dem Mond wurden bereits vergleichbare Strukturen entdeckt.

Ideale Orte für Mond- und Marssiedlungen

Frühere Untersuchungen deuteten darauf hin, dass diese Lavaröhren eine wichtige Rolle bei zukünftigen Weltraummissionen zum Mars spielen könnten. So hat ein Team um Riccardo Pozzobon von der italienischen Universität Padua Parallelen zwischen den Lavahöhlen auf der Erde und jenen auf dem Mond und dem Mars gezogen. Bei ihren Analysen zeigte sich, dass diese Hohlräume als Siedlungsstandorte für künftige Astronauten große Vorteile hätten. Mehr noch: Die Marshöhlen wären demnach auch vielversprechende Orte, um nach potenziellen Lebensspuren zu suchen.

Auch auf dem Mond fanden Astronomen ähnlich Hohlräume.
Foto: NASA / GSFC / Arizona State University

Geringere Schwerkraft, größere Höhlen

"Der Vergleich von terrestrischen, Mond- und Marskavernen zeigt, dass die Schwerkraft erwartungsgemäß einen großen Einfluss auf die Größe der Lavaröhren hat", meinte Pozzobon. "Auf der Erde können sie einen Durchmesser von bis zu 30 Metern haben. Auf dem Mars mit seiner um etwa zwei Drittel geringeren Gravitation sehen wir Hinweise auf Lavaröhren mit einer Breite von 250 Metern. Auf dem Mond könnten diese Tunnel sogar einen Kilometer durchmessen und viele hundert Kilometer lang sein."

Diese Ergebnisse hätten wichtige Auswirkungen auf die Suche nach möglichem außerirdischem Leben auf dem Mars, so der Wissenschafter. "Lavaröhren sind Orte, die vor kosmischer Strahlung und Mikrometeoriten weitgehend geschützt sind. Sie bieten damit auch sichere Areale für zukünftige menschliche Siedlungen." (tberg, 6.4.2020)