Stein aus der malischen Wüste erweist sich als ältestes Fragment marsianischer Kruste: NASA nennt Fund den „Rosetta-Stein für den Mars“

Ein auf den ersten Blick unauffälliger, 800 Gramm schwerer Stein, der in der malischen Wüste entdeckt wurde, hat sich laut einer NASA-Untersuchung als Meteorit marsianischen Ursprungs herausgestellt. Wissenschaftler des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA und der University of New Mexico kamen zu dem Schluss, dass dieses Gestein zu den ältesten Proben marsianischer Kruste gehört, die jemals die Erdoberfläche erreicht haben. Der Fund eröffnet den Forschern zufolge einen völlig neuen Zugang zur Erforschung der geologischen Geschichte des Roten Planeten und hat in der wissenschaftlichen Gemeinschaft bereits den inoffiziellen Namen „Rosetta-Stein für den Mars“ erhalten.

Ein isotopischer „Fingerabdruck“ bestätigt den Ursprung

Der entscheidende Schritt bei der Identifizierung war der Vergleich der Sauerstoff-Isotopenzusammensetzung des gefundenen Gesteins mit der Datenbank bekannter Marスメeteoriten. Spezialisten des JPL und der University of New Mexico führten eine detaillierte Isotopenanalyse durch und stellten eine vollständige Übereinstimmung mit dem charakteristischen „Fingerabdruck“ marsianischer Gesteine fest. Zusätzlich zu den Isotopendaten sprechen die Mineral- und chemische Zusammensetzung des Steins für einen marsianischen Ursprung: Vulkanspuren mit einem charakteristischen Zirkongehalt entsprechen dem Spektrum, das der Mars Reconnaissance Orbiter bei der Kartierung des südlichen Hochlands des Mars aufgezeichnet hat. Die Kombination dieser unabhängigen Beweislinien erlaubte es den Forschern, den Fund mit einem hohen Grad an Sicherheit dem Roten Planeten zuzuordnen.

4,1 Milliarden Jahre Wasser auf dem Mars

Besondere wissenschaftliche Bedeutung erhält der Fund durch die Ergebnisse radiometrischer Datierungen, die an einem winzigen Gesteinsfragment durchgeführt wurden. Es zeigte sich, dass Wasser die Mineralstruktur in diesem Stein vor etwa 4,1 Milliarden Jahren verändert hat. Dabei könnte die geologische Formation, zu der die Probe gehört, sogar noch älter sein. Für die Planetengeologie bedeutet dies, dass es auf dem Mars in einer Ära, die der Bildung der meisten bekannten Mond- und Erdgesteine vorausging, bereits flüssiges Wasser gab, das in der Lage war, vulkanische Mineralien zu verarbeiten. Das Team unter der Leitung von Yang Liu vom JPL betont, dass die auf diese Probe angewandte Datierungsmethode auch auf andere Marスメeteoriten übertragen werden soll, was eine detailliertere Chronologie der frühen hydrologischen Geschichte des Planeten ermöglichen wird.

Der 436. Mars-Meteorit und unbekannte Auswurfumstände

Vor diesem Fund gab es 435 registrierte Mars-Meteoriten, die auf die Erde gelangt waren. Alle wurden nach gängigem Modell durch heftige Asteroideneinschläge von der Oberfläche des Roten Planeten geschleudert, deren Energie die Gesteinsfragmente auf Orbitalgeschwindigkeit beschleunigte. Der neue Stein ist das 436. bestätigte Exemplar. Der genaue Ort auf dem Mars, von dem dieses Fragment ausgeschleudert wurde, sowie die Kette von Ereignissen, die es in die Wüste von Mali brachten, bleiben jedoch derzeit unbekannt. Die mineralogische Ähnlichkeit mit den Daten der Raumsonde erlaubt es lediglich, den Meteoriten grob mit dem südlichen Hochland in Verbindung zu bringen, jedoch keinen spezifischen Krater oder eine geologische Struktur zu benennen.

Warum der Fund als „Rosetta-Stein“ bezeichnet wird

Den Begriff „Rosetta-Stein für den Mars“ verwenden die Forscher im übertragenen Sinne: So wie die altägyptische Stele mit dreisprachiger Inschrift den Schlüssel zur Entzifferung von Hieroglyphern lieferte, gewährt dieser Meteorit Zugang zur Erforschung der alten Kruste aus bisher unerforschten Regionen des Roten Planeten. Im Gegensatz zu Proben, die von den Viking- oder Apollo-Missionen (letztere vom Mond) zur Erde gebracht wurden, stellen auf der Erde gefundene Marスメeteoriten das einzige physische Material von der Marsoberfläche dar, das für Laboranalysen verfügbar ist, ohne eine bemannte oder automatisierte Rückkehrmission organisieren zu müssen. Wissenschaftler weisen darauf hin, dass trotz des indirekten Charakters der Hinweise auf den Ursprung des Gesteins jedes neue bestätigte Exemplar den Kreis möglicher Interpretationen einengt und dem Verständnis näherbringt, wie Wasser in der Frühgeschichte des Mars beschaffen war.

Kontext und Perspektiven

Der Fund fügt sich in den breiteren Kontext des NASA-Planetenprogramms ein, in dessen Rahmen Orbiter und Rover weiterhin die mineralogische Vielfalt des Mars kartieren. Die Kombination von Fernerkundungsdaten mit direkten Analysen von Meteoritenproben auf der Erde bleibt eine der wenigen verfügbaren Methoden der paläogeochemischen Modellierung. Das JPL-Team beabsichtigt, in den kommenden Monaten eine erweiterte Methode der Isotopendatierung zu veröffentlichen, die es anderen Labors ermöglichen wird, die Ergebnisse zu reproduzieren und möglicherweise das Alter einiger zuvor untersuchter Marスメeteoriten zu revidieren. Bis dahin bleibt der 800 Gramm schwere Stein aus Mali, der auf einem dunklen Sockel in einer Vitrine ausgestellt ist, eines der ältesten physischen Zeugnisse dafür, dass vor Milliarden Jahren Wasser auf dem Mars floss.