Eine beträchtliche Anzahl von Missionen zum Roten Planeten sollen dazu beitragen, die großen Mars-Fragen zu beantworten: Gab es dort einst Leben und existiert es vielleicht sogar noch heute? Einige Zutaten dafür haben Exo Mars, Mars Reconnaissance Orbiter, Curiosity und Co bereits entdeckt.

Spuren von Wasser ...

So lassen zahlreiche Gletscher, die sich in den mittleren Breiten beider Hemisphären um den Mars ziehen, auf eine wasserreiche Vergangenheit schließen. Landschaftsformationen wie Flusstälern ähnelnde Strukturen und charakteristische Sedimentablagerungen sind ebenfalls Hinweise auf große Wassermengen in Bewegung.

Nach allem, was sich bisher an Daten zusammentragen ließ, dürfte der Mars vor rund 3,8 Milliarden Jahren von einer dichten Gashülle umgeben gewesen sein. Das Klima könnte für höhere Temperaturen und somit auch für flüssiges Wasser gesorgt haben. Einige Studien halten sogar Mars-Ozeane für möglich, die weite Teile der Oberfläche bedeckten.

... und Lebensbausteinen

Für die Entstehung von Organismen, wie wir sie von der Erde kennen, braucht es freilich mehr als nur Wasser: Organische Moleküle bilden die unverzichtbaren Grundbausteine des Lebens – auch diese konnten mittlerweile an einigen Stellen der Mars-Oberfläche identifiziert werden. Eine "Pnas"-Studie vom Juli dieses Jahres lieferte etwa den Nachweis von relevanten Mengen organischer Schlüsselzutaten im Gale-Krater, wo sie in der sogenannten Yellowknife-Bay-Formation vom Nasa-Rover Curiosity eingesammelt worden war.

Auch Mars-Rover Perseverance hat bereits verdächtige chemische Spuren gefunden, doch nun ist es erstmals gelungen, organische Chemie auch in Bohrproben aus einem Sediment mit wasserreicher Vergangenheit nachzuweisen. Wie die Nasa mitteilte, barg der Roboter, der den Mars-Boden im Jezero-Krater rund 3.700 Kilometer südöstlich von Curiosity analysiert, an der Formation "Wildcat Ridge" vier Bodenproben von hoher Qualität. An dieser Stelle, vermuten die Forschenden, könnte sich vor rund 3,5 Milliarden Jahren ein breites Flussdelta befunden haben, vielleicht sogar ein mehrere hundert Meter tiefer See.

Potenzielle Biosignaturen

"Diese Felsen aus dem Delta enthielten die höchste Konzentration an organischen Substanzen, die wir während der bisherigen Perseverance-Mission feststellen konnten", sagte Nasa-Wissenschafter Ken Farley vom California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena. Dennoch seien die vielversprechenden Ergebnisse der Analysen durch das Sherloc-Instrument von Perseverance keineswegs ein Beweis für früheres Leben auf dem Mars, meinte der Forscher. "Es sind allenfalls potenzielle Biosignaturen, die Substanzen können letztlich auch ohne die Anwesenheit von Leben entstanden sein."

Gehen die ehrgeizigen Pläne der Nasa auf, dann könnten die eingesammelten Proben in einigen Jahren nach einer aufwendigen Rückholaktion vielleicht auch in einem Labor auf der Erde näher untersucht werden. Vorerst wird das in kleinen Röhrchen verpackte Material jedoch in der sogenannten "Adaptive-Caching-Baugruppe" vermessen, fotografiert, hermetisch verschlossen und schließlich gelagert. Wann und wie diese und weitere Proben dann zurück zur Erde geschickt werden sollen, wird derzeit noch erarbeitet.

Untersuchung auf der Erde

Geplant ist, dass das zuvor an einer günstigen Stelle deponierte Material im Rahmen einer Gemeinschaftsmission der Nasa und der Europäischen Weltraumorganisation Esa Anfang der 2030er-Jahre abgeholt wird. Wenn alles klappt, wird das Probenröhrchen erst wieder in einem Reinraum auf der Erde geöffnet, um ihm mit wissenschaftlichen Instrumenten zu Leibe zu rücken, die für einen Transport zum Mars viel zu groß wären. (tberg, 20.9.2022)