Marsmeteor und Eisbrocken

Die NASA teilte am Donnerstag ihre Beobachtungen eines Meteoriteneinschlags auf dem Mars mit, der sich im vergangenen Jahr ereignete – der bei weitem größte Meteoriteneinschlag, den die Behörde auf dem Roten Planeten beobachtet hat, und ein Einschlag, der dazu beitrug, neue, überraschende Quellen von Wassereis zu entdecken.

Der Einschlag, der sich im Dezember letzten Jahres ereignete, schuf einen Krater von etwa 150 Metern Breite – etwa die Breite von zwei Häuserblocks, so die Wissenschaftler am Donnerstag. Obwohl ständig Meteoriten auf dem Mars einschlagen, war dieser Einschlag eindeutig anders, sagte die wissenschaftliche Leiterin von InSight, Ingrid Daubar, gegenüber Reportern – der Krater, den er hinterließ, ist mehr als zehnmal so groß wie die typischen neuen Krater, die sich bilden.

„Wir dachten, dass sich ein Krater dieser Größe nur alle paar Jahrzehnte, vielleicht einmal pro Generation, irgendwo auf dem Planeten bilden würde“, sagte sie. „Es ist also sehr aufregend, Zeuge dieses Ereignisses zu werden.“

Die NASA konnte das Ereignis mit mehreren Instrumenten aufzeichnen. Die InSight-Marslandefähre meldete das Auftreten eines großen Marsbebens erstmals am 24. Dezember. Die NASA konnte anhand von Vorher-Nachher-Bildern ihres Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) bestätigen, dass es sich um das Ergebnis eines Meteoriteneinschlags handelte. Der MRO hat zwei Kameras an Bord, die beide zur Untersuchung des Kraters eingesetzt wurden: Die Context Camera (CTX) liefert Schwarz-Weiß-Bilder mit mittlerer Auflösung, während der Mars Color Imager (MARCI) täglich Karten des gesamten Planeten erstellt, um großflächige Wetterveränderungen zu verfolgen.

Dieser Meteoriteneinschlagskrater auf dem Mars wurde mit der Schwarz-Weiß-Kamera Context Camera an Bord des Mars Reconnaissance Orbiter der NASA entdeckt. Die Context Camera nahm diese Vorher-Nachher-Bilder des Einschlags auf, der sich am 24. Dezember 2021 in einer Region des Mars namens Amazonis Planitia ereignete. Die NASA veröffentlichte am Donnerstag zwei Artikel über ihre Beobachtungen in der Zeitschrift Science.

Das Marsbeben, das nach dem Einschlag auftrat, hatte eine Stärke von 4,0, sagte Daubar – ein Beben mittlerer Größe auf der Erde, wo es mehr seismische Aktivität gibt, aber ein relativ großes Ereignis für den Mars.

Die von den MRO-Kameras aufgenommenen Bilder zeigten „blockgroße Brocken“ aus Wassereis im Krater und in der Landschaft außerhalb des Kraters, so Daubar. „Das war überraschend, weil dies der wärmste Ort auf dem Mars ist – der dem Äquator am nächsten liegt -, an dem wir jemals Wassereis gesehen haben“, erklärte sie. „Die Wissenschaftler können dies nutzen, um die früheren Klimabedingungen auf dem Mars einzugrenzen – wann und wie dieses Eis abgelagert, begraben und bis heute erhalten wurde.“

Die Wissenschaftler wussten bereits, dass es Wassereis in der Nähe der Pole auf dem Mars gibt. „Aber bei der Planung einer zukünftigen Erkundung des Mars durch Menschen würden wir die Astronauten gerne so nahe wie möglich am Äquator landen lassen“, sagte Lori Glaze, Direktorin der NASA-Abteilung für Planetenforschung. „Der Zugang zu Eis in diesen niedrigeren Breitengraden – dieses Eis könnte in Wasser, Sauerstoff oder Wasserstoff umgewandelt werden. Das könnte wirklich nützlich sein.“

Der Meteor, der den Krater verursacht hat, war wahrscheinlich zwischen fünf und 12 Metern groß, so Glaze. Asteroiden dieser Größe treten etwa einmal pro Jahr in die Erdatmosphäre ein, so Glaze, aber sie verglühen normalerweise in der dickeren Atmosphäre der Erde.  Die Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass das Eis, das in und um den Krater gefunden wurde, vom Mars stammt – und nicht von dem Meteoriten – weil ein Einschlag dieser Größe den Meteoriten zerstört hätte, so Daubar. Außerdem deuten die Fundorte des Eises darauf hin, dass es von unterhalb der Oberfläche ausgegraben wurde.

Der Krater befindet sich in einer Region des Mars namens Amazonis Planitia, etwa 3.500 km von der Position der InSight entfernt. Die InSight, die im November 2018 auf dem Mars gelandet ist, beendete ihre wissenschaftliche Mission im vergangenen Sommer und wird bis Ende dieses Jahres vollständig außer Betrieb sein, nachdem sie ihre Energie verloren hat. Noch im Frühjahr produzierten die Solarzellen der InSight etwa 500 Wattstunden pro Sol (pro Marstag) – genug, um einen Elektroherd für nur 10 Minuten zu betreiben. Zu Beginn der Insight-Mission waren es noch 5.000 Wattstunden gewesen.

Nach einem gewaltigen Staubsturm im Sommer, der die Solarpaneele weiter behinderte, produziert die InSight nun nur noch weniger als 300 Wattstunden Strom. Die NASA betreibt das Seismometer der InSight immer noch, allerdings nur an einem von vier Tagen.

„Wir gehen davon aus, dass die Landefähre irgendwann zwischen vier und acht Wochen nicht mehr genug Energie hat, um weiter zu funktionieren, und wir den Kontakt mit der Sonde verlieren werden“, sagte Bruce Banerdt, leitender Forscher von InSight im Jet Propulsion Laboratory der NASA. „Das ist ein trauriger Gedanke. Aber Insight hat in den letzten vier Jahren wunderbar funktioniert.“