Auf der Suche nach Antworten auf dem Mars

Der Rote Planet ist der Erde am ähnlichsten. Von seiner Erforschung versprechen sich Wissenschaftler, mehr über die Vergangenheit der Erde und über die Entstehung von Leben zu erfahren. Am Montag hat die Europäische Raumfahrtorganisation ESA eine unbemannte Sonde auf den Mars geschickt. Doch was wissen wir bereits über unseren Nachbarplaneten und was gilt es noch zu erforschen? Ein Experte klärt über Erkenntnisse und noch offene Fragen auf.

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Durch seine rote Färbung hebt sich der Mars von anderen Planeten in unserem Sonnensystem ab. Mit einem Durchmesser von 6.794 Kilometern ist er gerade mal halb so gross wie die Erde, und doch gleicht er unserer Welt wie kein anderer Planet. Ein Tag auf dem Mars ist nur eine halbe Stunde länger, es gibt Jahreszeiten und Poleiskappen.

Doch im Gegensatz zur Erde ist es auf dem Roten Planten eher ungemütlich. Weil der Planet weiter von der Sonne entfernt ist, als die Erde und eine nur sehr dünne Atmosphäre hat, liegt seine Durchschnittstemperatur unter dem Gefrierpunkt. Die Oberfläche ist von rostrotgefärbtem Staub bedeckt. Da die Atmosphäre hauptsächlich aus Kohlendioxid besteht, würde ein Mensch dort ohne Raumanzug nicht überleben.

Unterschiedliche Entwicklung

Warum zieht es die Menschheit dennoch so sehr auf den Mars? Und was hat sie bereits herausgefunden? "Wir wissen, dass Erde und Mars eine ähnliche Anfangsentwicklung durchlaufen haben müssen. Die Frage ist, warum sich die beiden Planeten dann aber so unterschiedlich entwickelt haben", erklärt Prof. Dr. Ralf Jaumann, Abteilungsleiter des Instituts für Planetenforschung am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Gespräch mit unserer Redaktion.

Seit der ersten Mission im Jahr 1975 wurden mehr als vierzig unbemannte Sonden in Richtung Mars geschickt. Einige flogen vorbei, andere umkreisten ihn oder landeten dort. Die NASA setzte Rover ab, die zwischen Kratern und Sanddünen unterwegs sind, die Landschaft fotografieren und die Oberfläche erkunden.

Die neueste Mission, ExoMars, ist bereits in vollem Gang. Die Europäische Raumfahrtorganisation ESA hat in Zusammenarbeit mit der russischen Raumfahrtagentur Roskosmos eine Sonde auf den Mars geschickt, um nach ehemaligem oder sogar aktuellem Leben zu forschen. "Wenn wir den Ursprung des Lebens oder den Prozess, wie es entstanden ist, verstehen wollen, dann bietet der Mars dazu eine relativ gute Chance, sollten wir dort Leben finden", sagt der Experte.

Leben auf dem Mars? Kleine grüne Männchen erwarten die Wissenschaftler dort nicht. Die Bedingungen für Lebewesen auf dem Mars sind denkbar schlecht. Das war nicht immer so. Spuren von Eis deuten darauf hin, dass es mal Wasser auf dem Mars gegeben hat. Und Wasser, so sagen es die Biologen, ist die Grundvoraussetzung für Leben.

"Wir gehen davon aus, dass es in der ersten Milliarde Jahre Wasser gegeben hat. Das Wasser hat die Lavagesteine zersetzt und Tonmineralien gebildet. Bei diesem Prozess werden die Elemente Kohlenstoff, Sauerstoff, Eisen, Phosphor und Stickstoff freigesetzt. Diese reichern das Wasser an und wenn das immer dichter und dichter wird, entsteht eine Nährsuppe", erklärt Marsforscher Ralf Jaumann.

Da aber vor ungefähr 3,7 Milliarden Jahren das Milieu auf dem Mars umschwenkte, bildeten sich keine Tonmineralien mehr, sondern in erster Linie Schwefelsalze. Diese entstehen auch im Wasser, aber das Milieu ist dann viel saurer als zum Beispiel auf der Erde. "Das hat uns dann doch erstaunt, weil dieser Umschwung von neutral zu sauer im Prinzip eine gewaltige Klimakatastrophe gewesen sein muss", so der Professor.

Vor ungefähr 3,7 Milliarden Jahren sind auch die ersten Lebewesen auf der Erde aufgetreten. "Was ist da im Sonnensystem passiert? Was ist auf dem Mars passiert? Und warum ist es nicht auf der Erde passiert? Das sind alles Fragen, die jetzt noch offen sind", sagt der Geologe. Um diese Fragen beantworten zu können, wollen die Planetenforscher der ESA bei einer weiteren Mission im Jahr 2018 Bohrungen auf dem Mars vornehmen.

Proben aus tieferen Gesteinsschichten sollen Aufschluss über die Vergangenheit des Roten Planeten geben und Parallelen zur Erde aufzeigen. Da es auf dem Mars im Gegensatz zur Erde keine Plattentektonik gibt, ist ein Grossteil der Marskruste vier Milliarden Jahre alt. "Auf der Erde fehlt uns die Information der ersten Milliarde Jahre. Es gibt zwar ein paar alte Gesteine, aber es gibt nichts, das bis zum Anfang zurückgeht", erklärt der Wissenschaftler.

Was passiert mit der Erde?

Aber nicht nur der Blick in die Vergangenheit ist für die Marsforscher interessant. Wie steht es um die Zukunft? Der Mars hat in den vergangenen vier Milliarden Jahren eine völlig andere Entwicklung durchlaufen als die Erde. "Hier kann man sehen, was mit einem Körper passiert, wenn er seine Atmosphäre nicht stabilisieren kann", erklärt Jaumann wieso die Marsforschung auch Aufschluss über die Zukunft der Erde geben kann.

Werden Menschen vielleicht irgendwann mal sogar auf dem Mars leben? Das glaubt der Experte nicht. "Man kann es zwar nicht ausschliessen, aber um den Mars langfristig bewohnbar zu machen, müssen wir globale Technologien beherrschen und anwenden können und sehr viel Energie aufwenden. Beim Mars würde das heissen, dass man ununterbrochen die Atmosphäre nachfüttern müsste. Ich kann mir nicht vorstellen, dass das direkt möglich ist. Was die Natur nicht schafft, werden wir auch nicht hinbringen", sagt der Wissenschaftler.

Er ist überzeugt: Sollte der Mensch in der Lage sein, den Mars bewohnbar zu machen, wird er auch die Hilfsmittel haben, um die Erde bei Bedarf zu reparieren und bewohnbar zu halten.

Dass es irgendwann eine Art Tourismus auf dem Mars geben wird, kann sich der Professor dagegen schon vorstellen. "Wenn man dort hinfliegen kann, wird es sicherlich auch Tourismus geben, allein schon, weil wir alle gern verreisen. Vielleicht wird es in 500 Jahren auch ein Hotel auf dem Mars geben", sagt er.

Man müsste für die risikoreiche Anreise nur sehr viel Zeit investieren, bedenkt man, dass man mindestens ein halbes Jahr hinfliegen, ein halbes Jahr dort bleiben und halbes Jahr wieder zurückfliegen müsste, so der Experte. Bisher sei man aber noch sehr weit davon entfernt, dass Menschen auf den Mars geschickt werden. "Das wird nicht morgen passieren."