Seit ihrer Entdeckung im Jahr 2003 faszinieren seltsame, spinnenartige Strukturen auf der Oberfläche des Mars die Wissenschaft. Diese Formationen, offiziell als „araneiformes Terrain“ bezeichnet, ziehen sich über die südliche Hemisphäre des Roten Planeten. Forschende waren sich lange unsicher, wie genau diese bizarren Gebilde entstanden sind. Jetzt hat ein Forschungsteam der NASA das Geheimnis gelüftet – mit Experimenten, die den Mars auf der Erde simulierten.

Mars: Geheimnis um „Spinnen“ gelüftet

Die sogenannten „Spinnen“ auf dem Mars sind keine Lebewesen, sondern geologische Formationen. Sie erstrecken sich dabei über Hunderte von Metern und zeigen mehrere „Beine“, die oft kilometerweit verlaufen. „Die Spinnen sind an sich schon seltsame, wunderschöne geologische Strukturen“, erklärte Lauren Mc Keown vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien und Leiterin des Experiments in einer Meldung der NASA.

Ihre Entstehung liegt in einem speziellen Prozess. In der eisigen Atmosphäre des Mars bildet sich nämlich während des Winters eine Schicht aus Kohlendioxideis auf dem Boden. Wenn der Frühling kommt, erwärmt die Sonne den Boden unter dieser Eisdecke. Das Gas, das sich unter dem Eis bildet, sucht sich dann seinen Weg an die Oberfläche – und reißt dabei dunklen Staub und Sand mit sich.

Um diese Theorie zu bestätigen, simulierten die Forscher*innen die Marsbedingungen in einem Labor. Mc Keown erklärte, dass sie den Prozess nachstellten, indem sie eine Schicht Marsboden bei extrem niedrigen Temperaturen mit Kohlendioxideis bedeckten und dieses anschließend erhitzten. Nachdem sie bereits seit fünf Jahren daran arbeitet, den Prozess im Labor nachzubilden, gelang es ihr und ihrem Team nun, die charakteristischen „Spinnen“ zu erzeugen, die sie vorher nur von Marsbildern kannten.

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Einige Fragen bleiben ungeklärt

Diese Erkenntnisse liefern neue Einblicke in die geologischen Prozesse des Mars. Besonders interessant: Das sogenannte Kieffer-Modell, das den Mechanismus beschreibt, wie das Kohlendioxideis in Gas umgewandelt wird, wurde durch das Experiment bestätigt. Es stellte sich jedoch heraus, dass es noch zusätzliche Prozesse gibt, die zur Bildung der Spinnen beitragen. „Es ist eines dieser Details, die zeigen, dass in der Natur etwas mehr Chaos herrscht als im Lehrbuch dargestellt“, erklärte Co-Autorin Serina Diniega.

Obwohl der Ursprung der Spinnen jetzt geklärt ist, bleiben einige Fragen offen. Zum Beispiel, warum diese Strukturen nur an bestimmten Stellen auf dem Mars auftreten oder ob sie Zeugnisse eines früheren Klimas auf dem Planeten sind. Vorerst bleiben diese rätselhaften Gebilde aber ein spannendes Studienobjekt, das die Wissenschaft weiter beschäftigen wird.

Quelle: NASA; „A Lab-scale Investigation of the Mars Kieffer Model“ (The Planetary Science Journal, 2024)

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