Die Aufnahmen stammen von der Mars-Orbiter-Kamera (MOC), die schon seit 1997 mit dem Mars Global Surveyor unseren Nachbarplaneten umrundet. Malin und Edgett berichten, dass viele Krater des Planeten, die in einer frühen Phase des Sonnensystems durch kosmische Einschläge entstanden sind, Sedimentablagerungen enthalten. Diese bestehen aus so porösem Gestein, dass die Marswinde sie inzwischen stark erodiert haben. Sie scheinen vor etwa 3.5 bis vier Milliarden Jahren entstanden zu sein. Laut den beiden Forschern könnte damals eine dichtere, wärmere Atmosphäre den Nachbarplaneten bedeckt haben. Flüsse hätten dann die Marsgebirge abgetragen und Ton, Schlamm und Sand in die Kraterseen geschwemmt. In solchen Seen könnte sich natürlich auch Leben entwicklet haben.

Die Wissenschaftler erkannten auf den Bildern drei Hauptarten von Felsnasen: so genannte geschichtete Einheiten, massive Einheiten und dünne Mesa-Einheiten. Sedimente lassen sich zwar auf unterschiedliche Ursachen zurückführen, wie Wind, Wasser, Vulkanismus und kosmische Einschläge, aber das Vorherrschen der Sedimentfelsnasen innerhalb kesselartiger Strukturen weist darauf hin, dass sie durch Wasser abgelagert wurden.

Ihrer Theorie nach wurden die Sedimente in regelmäßigen, schnellen Vorgängen in die Seen geschwemmt, wo sie dünnschichtige Einheiten bildeten. Wenn die Gewässer dann ruhten und eine gewisse Tiefe erreicht hatten, sodass die Sedimente sich über längere Zeiten absetzen konnten, bildeten sich massive Einheiten.

"Einige der MOC-Bilder dieser Felsnasen zeigen mehrere Hundert Schichten mit identischer Dicke. Das ist ohne Wasser fast nicht zu erklären", sagt Malin. Gleichzeitig fanden die Wissenschaftler keine Hinweise auf Ablagerung durch Wind oder vulkanische Eruptionen, und Meteoriteneinschläge könnten wahrscheinlich nicht genügend Sedimente erzeugen. Als Alternative bieten Malin und Edgett die Erklärung an, dass Änderungen des atmosphärischen Drucks auf dem urzeitlichen Mars die Bodenschichtungen hervorgerufen haben könnten. Schwankungen in der Menge des festen Kohlendioxids auf der Planetenoberfläche, könnten diese Drucke erzeugt haben und mit ihnen eine größere Fähigkeit, den durch starke Verkraterung hervorgerufenen Staub zu transportieren.

Unklar ist für die beiden Wissenschaftler bisher, wo die ursprünglichen Sedimente herstammten und wie sie an ihren heutigen Platz kamen, denn Spuren von Rinnen und Kanälen fehlen hier. Sie nehmen an, dass die Erosion die Spuren verwischt hat. Wie auch immer, die Sedimentfelsen scheinen jedenfalls auf eine sehr aktive Frühzeit des roten Planeten hinzuweisen. "Sie werden uns mehr über die Frühgeschichte des Mars wissen lassen, und vielleicht auch über die Erde, da wir nicht viele Gesteine aus dieser Zeit auf unserem Planeten haben", sagt Edgett. Es wird also nichts anderes übrig bleiben, als sich in Zukunft diese Sedimente einmal aus der Nähe anzusehen.

Siehe auch

• Spektrum Ticker vom 6.11.2000
  "Grüne Zeugen für unwirtliche Bedingungen"
  (nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
  
• Spektrum Brennpunkt-Thema vom 2.3.1999
  "Das neue Bild des Mars"
  
• Spektrum der Wissenschaft 6/00, Seite 61
  "Das Projekt „Mars Direct“"
  (nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)