Baltimore – Medusae Fossae, also wörtlich die Gräben der Medusa, ist der Name einer großen und recht ungewöhnlichen Formation auf dem Mars, nahe an dessen Äquator. Etwa 5.000 Kilometer weit erstreckt sich dort sanft gewellter Boden, der an manchen Stellen in schärfer herausgebildete Kämme und Furchen übergeht. Erstmals wurde die Formation in den 1960er-Jahren von der Mariner-Sonde der NASA erspäht.

Schon länger vermuteten Forscher, dass der Boden dort aus Schichten sehr porösen Gesteins besteht, das sich aus vulkanischer Asche gebildet hat. Eine neue Untersuchung von US-Forschern bestätigt dies nun. Im "Journal of Geophysical Research" berichtet das Team um Lujendra Ojha von der Johns Hopkins University, dass die geringe Dichte der Formation, die durch Radar- und Gravitationsfeldmessungen festgestellt wurde, nicht auf Ablagerungen von Eis zurückgeführt werden kann – was eine alternative Erklärung gewesen wäre. Wasser war jedoch auf eine andere Weise bei der Entstehung mit im Spiel.

Laut Ojha ist das Gestein tatsächlich vulkanischen Ursprungs. Aus der abgelagerten Asche gebildet, hat es eine um ein Drittel geringere Dichte als das übliche Krustenmaterial des Mars. Es ist sehr porös und daher anfällig für Erosion – darum hat der Wind an günstigen Stellen die gesichteten Kämme und Furchen bilden können.

Vor etwa drei Milliarden Jahren, so die Forscher, muss es in der Nähe zu explosiven vulkanischen Eruptionen gekommen sein. Wasserdampf und andere Gase wie Kohlendioxid sollen dafür gesorgt haben, dass Magma an die Oberfläche stieg und Fontänen aus Asche, Gestein und Gasen in den Marshimmel schickte. Diese Massen an ausgestoßenem Material stürzten ab und bildeten schließlich Medusae Fossae – immerhin die größten Lagerstätten dieser Art, die man bislang im Sonnensystem entdeckt hat. Die Explosionen müssen also gewaltig gewesen sein.

Globaler Tümpel

Kaum zu erahnen ist, welche Auswirkungen dieses Ereignis auf den jungen Mars und dessen potenzielle Lebensfreundlichkeit hatte. Giftige Gase wie Schwefelwasserstoff und Schwefeldioxid hätten die Chemie von Marsoberfläche und -atmosphäre verändert. Zugleich hätten die Vulkane aber auch eine so große Menge von Treibhausgasen freisetzen können, dass der Mars für einige Zeit warm genug gewesen wäre, um Wasser in flüssigem Zustand zu halten.

Und davon gab es womöglich jede Menge: Laut Ojha hätten die vulkanischen Explosionen zusammen mit dem übrigen Material auch so viel Wasser ausgestoßen, dass man den ganzen Mars mit einem neun Zentimeter tiefen Tümpel bedecken könnte. (red, 23. 6. 2018)