Alte Meteoritenstätte gibt neue Hinweise

Göttinger Geobiologe liefert Beitrag zur Erforschung der Mars-Atmosphäre

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Palette mit Bohrkernen der 1200 Meter langen Forschungsbohrung Nördlingen 1973 im Bohrkernlager des Bayerischen Landesamtes für Umwelt in Hof.

Göttingen – Bei dem Wort Weltraumforschung denkt man an Raumsonden und -stationen, an Astronauten und Teleskope. Doch auch auf der Erde findet sie statt.

Ein internationales Forscherteam mit Beteiligung der Universität Göttingen hat aus längst vergangenen Bohrungen neue Erkenntnisse gewonnen, die der Erforschung der Mars-Atmosphäre dienlich sein könnten.

Untersuchungsgegenstand der Wissenschaftler unter Leitung der University of St. Andrews in Schottland war das Nördlinger Ries im Städtedreieck Nürnberg-Stuttgart-München. Der nahezu kreisförmige, flache Naturraum entstand vor fast 15 Millionen Jahren durch einen Asteroiden-Einschlag. Und genau dieser außerirdische Einfluss war der Ansatzpunkt für die Forscher um den Göttinger Geobiologen Prof. Dr. Gernot Arp.

Der Krater des Nördlinger Rieses entstand in einer wassergesättigten Landschaft, hat eine innere Ringstruktur und eine doppelte Auswurfdecke mit Wall-Struktur, heißt es in einer Mitteilung der Göttinger Uni. Diese Eigenschaften machten ihn bestens geeignet als Modellkrater für Vergleiche mit dem Mars. Die Forscher ziehen ihre Schlüsse anhand mineralogischer, sedimentologischer und biologischer Indikatoren sowie aufgrund hydrochemischer Modellrechnungen. Sie schlussfolgern, dass die schrittweise Erosion der unterschiedlichen Auswurfdecken zu einer chemischen Entwicklung des nachfolgenden Kratersees geführt hat.

Prof. Dr. Gernot Arp von der Abteilung Geobiologie an der Universität Göttingen.

„Der Kratersee hat sich von einem frühen hoch-alkalischen Sodasee mit einem pH-Wert von 9.8 zu einem Meerwasser-ähnlichen, mäßig alkalischen Steinsalzsee mit einem pH-Wert von 8.5 entwickelt“, erläutert Arp. Stickstoff-Isotopen-Messungen am Material der vor 47 Jahren erschlossenen Forschungsbohrung „Nördlingen 1973“ bestätigen damit dieses von Göttinger Geowissenschaftlern 2013 aufgestellte Modell für den Rieskratersee. „Dabei steigt der pH-Wert schnell an, worauf ein schrittweises sogenanntes Rücktitrieren folgt“, erklärt Arp.

Bei zukünftigen Mars-Missionen könnten auch dortige Sedimente auf ihren pH-Wert untersucht werden. Diese pH-Wert-Rekonstruktionen von ehemaligen Gewässern auf dem Mars würden dann indirekt Rückschlüsse auf vergangene CO2-Verhältnisse in dessen Atmosphäre erlauben.

Originalveröffentlichung: Eva E. Stüeken et al. Nitrogen isotope ratios trace high-pH conditions in a terrestrial Mars analog site. Science Advances (2020).

Von Andreas Arens

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