Neue Einblicke in die Marsatmosphäre

Bildnachweis: Joint Astronomy Center
Astronomen haben erstmals Wasserstoffperoxid (H2O2) in der Marsatmosphäre nachgewiesen. Dies ist das erste Mal, dass ein chemischer Katalysator dieser Art in einer anderen Planetenatmosphäre als der Erdatmosphäre gefunden wurde. Katalysatoren steuern die Reaktionen der wichtigsten chemischen Kreisläufe in der Erdatmosphäre. Das Ergebnis zeigt, dass das Wissen der Wissenschaftler über die Erdatmosphäre verwendet werden kann, um die Chemie der Atmosphären auf anderen Planeten zu erklären und umgekehrt. Die Arbeit wird in der März-Ausgabe der Zeitschrift „Icarus“ angekündigt. Die Beobachtungen wurden am James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) gemacht, das sich in der Nähe des 14000 Fuß hohen Gipfels von Mauna Kea in Hawaii befindet.

Dr. Todd Clancy vom Space Science Institute (SSI) in Boulder, Colorado, leitete das Forschungsteam. Er sagt: „Der Mars ist eine von drei beobachtbaren Erdatmosphären. Im Gegensatz zur Venus ist der Mars so gastfreundlich, dass er in Zukunft als möglicher menschlicher Lebensraum angesehen werden kann. Und im Gegensatz zur Erde wird der Mars nicht umfassend erforscht und bietet daher die Möglichkeit, neue und aufregende Phänomene zu entdecken. “

Dr. Brad Sandor, ebenfalls bei SSI, erklärt: „Wir haben die hervorragende Opposition des Mars von 2003 genutzt, als Erde und Mars in ihren Umlaufbahnen um die Sonne nahe beieinander vorbeifuhren, um zum ersten Mal das atmosphärische H2O2 des Mars zu messen.“

Die Erdatmosphäre wurde viel mehr untersucht als die des Mars. Wissenschaftler mussten sich auf ihre terrestrischen Erfahrungen verlassen, um zu erraten, wie die Marsatmosphäre auf Sonnenstrahlung reagiert und wie ihr gesamtes photochemisches Gleichgewicht gesteuert wird.

Modelle sagten voraus, dass Wasserstoffperoxid die wichtigste katalytische Chemikalie ist, die die Chemie der Marsatmosphäre steuert. Bisher konnten Wissenschaftler die vorhergesagte Menge an H2O2 nicht nachweisen, daher argumentierten einige Forscher, dass die Modelle falsch waren.

Die mit dem JCMT durchgeführten neuen Messungen von Wasserstoffperoxid stimmen jedoch mit den Vorhersagen der Standardphotochemie überein. Dr. Clancy fährt fort: "Wir haben weitgehend bestätigt, dass das chemische Gleichgewicht der Marsatmosphäre durch die Produkte der Photolyse von Wasserdampf bestimmt wird, ohne dass spezielle oder unbekannte Änderungen an der aktuellen Theorie erforderlich sind."

Dr. Gerald Moriarty-Schieven vom National Research Council of Canada arbeitete mit Dr. Clancy und Dr. Sandor an dem Projekt und arbeitet am Joint Astronomy Center in Hawaii, das das JCMT betreibt. Er erklärt mehr über die JCMT-Beobachtungen: „Die Opposition von 2003 war besonders günstig, da sie auftrat, als der Mars in seiner Umlaufbahn der Sonne am nächsten war und uns daher im Vorbeigehen ungewöhnlich nahe war. Der Mars war am wärmsten, als das meiste H2O2 zur Beobachtung zur Verfügung steht, und das JCMT kann besonders empfindliche H2O2-Messungen durchführen. “

Welchen Einfluss hat dieses Ergebnis auf die Suche nach Leben auf dem Mars? Dr. Clancy sagt: „Wasserstoffperoxid wird hier auf der Erde tatsächlich als Antiseptikum verwendet und würde daher dazu neigen, jegliche biologische Aktivität auf der Oberfläche des Mars zu verzögern. Aus diesem Grund wird neben der ultravioletten Strahlung und dem Wassermangel nicht erwartet, dass bakterienähnliche Organismen an der Oberfläche lebensfähig sind. Die meisten Argumente, um Leben auf dem Mars zu finden, konzentrieren sich jetzt auf unterirdische Regionen. “

Originalquelle: JACH-Pressemitteilung

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