Der Staub des Gusev-Kraters birgt Geheimnisse. Seit über zwanzig Jahren starren Wissenschaftler auf Archivdaten des NASA-Rovers Spirit und suchen nach Beweisen dafür, dass der Rote Planet einst nass war. Sie fanden Hinweise. Sie haben sie in Echtzeit einfach verpasst.
Eine neue Studie legt nahe, dass der Marsboden mehr durch Wasser veränderte Mineralien enthält, als irgendjemand vermutet hat. Eisenhaltige Phasen wie Hämatit und alterierter Magnetit waren die ganze Zeit vorhanden. Sie waren einfach zu schwach, als dass die Instrumente den Lärm wahrnehmen könnten.
Professor Paulo de Souza von der Edith Cowan University hat die Daten nicht nur noch einmal gelesen. Er hat es wieder aufgebaut.
Wie verstecktes Hämatit unsere Sicht auf den Mars verändert
Der Schlüssel lag in MIMOS II, einem miniaturisierten Mössbauer-Spektrographen, der von Spirit getragen wurde. Es misst, wie Eisenatome Gammastrahlen absorbieren, um Mineralien zu identifizieren. Es ist sensibles Zeug. Aber die Ressourcen des Rovers waren knapp.
Begrenzte Leistung. Begrenzter Speicher. Begrenzte Zeit.
Jede Messung war kurz. Die resultierenden Spektren hatten schlechte Statistiken. Kleinere Eisenphasen, also solche, die nur einen Bruchteil einer Bodenprobe ausmachen, gingen im Lärm verloren. Wissenschaftler konnten sie damals nicht sehen.
Also hat Professor de Souza etwas Schlaues getan. Er nahm Messungen von 32 ungestörten Zielen am Gusev-Krater vor. Diese wurden über 2.062 Sol (Marstage) gesammelt. Die Temperaturen lagen zwischen 180 und 3 K.
Temperaturschwankungen von etwa 10 Kelvin verzerren die Basaltspektren nicht genug, um eine Rolle zu spielen. Also führte er die Daten in diesen Fenstern zusammen. Anschließend fasste er alle Temperaturbereiche in einem Masterdatensatz zusammen.
Das konsolidierte Spektrum wies auf das Vorhandensein häufiger Marsbodenmineralien wie Olivin und … hin
Pyroxen, zusammen mit a
schlecht kristallin, paramagnetisch
eisenhaltige Phase.
Das Ergebnis? Etwa sechs Tage Messzeit, verpackt in einem einzigen Bild.
Warum dies für die Bewohnbarkeit in der Vergangenheit wichtig ist
Das konsolidierte Spektrum erzählte eine umfassendere Geschichte. Es bestätigte die erwarteten basaltischen Bestandteile: Olivin, Pyroxen und die schlecht kristalline Eisenphase. Aber es zeigte auch etwas Klareres.
Signaturen von Magnetit. Kristalliner Hämatit.
Dies sind die Dinge, die Sie nicht so leicht übersehen können, wenn Sie lange genug suchen. Insbesondere Hämatit entsteht häufig im Wasser.
„Eine der wichtigsten Entdeckungen war
Suche nach kristallinem Hämatit
im gewöhnlichen Marsmenschen
Boden“, Professor de
Sagte Souza.
„Die weitverbreitete Präsenz dieses Minerals
schlägt nicht nur vor
dieses Wasser
war vorhanden, aber
so bedeutsam
Bereiche
von
Mars
Vielleicht einmal
gewesen
abgedeckt
von
Wasser.“
Dabei geht es nicht nur um die Bestätigung der Nässe. Das wussten wir bereits. Es geht um den Maßstab. Auch wenn Hämatit in normalen Böden weit verbreitet ist, versickerte das Wasser nicht nur vereinzelt durch. Es könnte bedeutende Bereiche abgedeckt haben. Vielleicht standen sie sogar in Gewässern.
Die Einschränkungen der ursprünglichen Mission werden zur Stärke der Neuanalyse. Durch die Aggregation dessen, was früher aufgrund niedriger Zählraten als „verrauscht“ oder „unbedeutend“ galt, entsteht das Signal. Die Geschichte des Planeten wird weniger eindeutig.
Spirit landete im Jahr 2004. Es wurde erforscht, bis es im Jahr 2010 eingestellt wurde. Die Daten befanden sich in Archiven und wurden aus Zeitgründen von Instrumenten gemeinsam genutzt. Jetzt, mit genügend Rechengeduld und statistischer Zusammenführung, spricht es lauter.
Die Fachzeitschrift Interactions veröffentlichte die Ergebnisse. P. de Souza. 2016. Ein konsolidierter Mössbauer
Spektrum für ungestörte Böden
von Gusev
Krater,
Mars.
Der Rote Planet war nass. Vielleicht nicht überall. Vielleicht nicht immer. Aber sicherlich genug, um diese eisernen Fingerabdrücke im Staub zu hinterlassen.
Bleiben weitere Daten von Spirit im Dunkeln? Oder liegen die nächsten Hinweise in den Staubstürmen, die es begraben haben?
