Die Bestätigung eines alten Sees auf dem Mars sorgt für Begeisterung für die Proben des Rovers Perseverance

In neuen Forschungsergebnissen, die in der Zeitschrift veröffentlicht wurden Wissenschaftliche FortschritteEin von der UCLA und der Universität Oslo geleitetes Team zeigt, dass sich der Krater irgendwann mit Wasser füllte und sich Sedimentschichten auf dem Kraterboden ablagerten. Anschließend schrumpfte der See und die Sedimente des Flusses, der ihn speiste, bildeten ein riesiges Delta. Als sich der See im Laufe der Zeit auflöste, wurden die Sedimente im Krater erodiert und bildeten die heute an der Oberfläche sichtbaren geologischen Merkmale.

Die Ablagerungs- und Erosionsperioden fanden über Äonen von Umweltveränderungen statt, wie das Radar zeigt, was bestätigt, dass Rückschlüsse auf die geologische Geschichte des Jezero-Kraters, die auf Marsbildern aus dem Weltraum basieren, korrekt sind.

„Aus der Umlaufbahn können wir eine Reihe verschiedener Ablagerungen sehen, aber wir können nicht sicher sagen, ob das, was wir sehen, ihr ursprünglicher Zustand ist oder ob wir den Abschluss einer langen geologischen Geschichte sehen“, sagte David Paige. ein UCLA-Professor für Erd-, Planeten- und Weltraumwissenschaften und Erstautor der Arbeit. „Um zu sagen, wie diese Dinge entstanden sind, müssen wir unter die Oberfläche schauen.“

Der Rover, der etwa die Größe eines Autos hat und sieben wissenschaftliche Instrumente trägt, erkundet seit 2021 den 30 Meilen breiten Krater, untersucht seine Geologie und Atmosphäre und sammelt Proben. Die Boden- und Gesteinsproben von Perseverance werden zur Erde zurückgebracht von einer zukünftigen Expedition entdeckt und auf Hinweise auf früheres Leben untersucht.

Zwischen Mai und Dezember 2022 fuhr Perseverance vom Kraterboden auf das Delta, eine riesige Fläche aus 3 Milliarden Jahre alten Sedimenten, die aus der Umlaufbahn den Flussdeltas auf der Erde ähnelt.

Während der Rover auf das Delta zusteuerte, feuerte das Instrument Radar Imager for Mars’ Subsurface Experiment (RIMFAX) von Perseverance Radarwellen in 10-Zentimeter-Intervallen nach unten und maß Impulse, die aus Tiefen von etwa 20 Metern unter der Oberfläche reflektiert wurden. Mit dem Radar können Wissenschaftler bis zur Basis der Sedimente blicken und so die Oberfläche des vergrabenen Kraterbodens freilegen.

Jahrelange Forschung mit Bodenradar und Tests von RIMFAX auf der Erde haben Wissenschaftlern beigebracht, wie sie aus ihren Radarreflexionen die Struktur und Zusammensetzung unterirdischer Schichten ablesen können. Das resultierende Untergrundbild zeigt Gesteinsschichten, die wie ein Autobahneinschnitt interpretiert werden können.

„Einige Geologen sagen, dass die Fähigkeit des Radars, unter die Oberfläche zu sehen, eine Art Betrug ist“, sagte Paige, die stellvertretende Hauptforscherin von RIMFAX.

Die RIMFAX-Bildgebung zeigte zwei unterschiedliche Perioden der Sedimentablagerung, die zwischen zwei Erosionsperioden liegen. Die UCLA und die Universität Oslo berichten, dass der Kraterboden unterhalb des Deltas nicht gleichmäßig flach ist, was darauf hindeutet, dass vor der Ablagerung von Seesedimenten eine Erosionsperiode stattgefunden hat. Die Radarbilder zeigen, dass die Sedimente regelmäßig und horizontal sind – genau wie Sedimente, die sich in Seen auf der Erde ablagern. Die Existenz von Seesedimenten wurde in früheren Studien vermutet, wurde aber durch diese Forschung bestätigt.

Zu einer zweiten Ablagerungsperiode kam es, als Schwankungen des Seespiegels es dem Fluss ermöglichten, ein breites Delta abzulagern, das sich einst weit in den See hinein erstreckte, nun aber näher an der Flussmündung wieder erodiert ist.

„Die Veränderungen, die wir in den Gesteinsaufzeichnungen sehen, werden durch großflächige Veränderungen in der Marsumgebung verursacht“, sagte Paige. „Es ist cool, dass wir in einem so kleinen geografischen Gebiet so viele Hinweise auf Veränderungen sehen können, was es uns ermöglicht, unsere Erkenntnisse auf die Skala des gesamten Kraters auszudehnen.“