Der rote Planet ist leicht erkennbar, selbst mit dem bloßen Auge am Nachthimmel. Für die charakteristische Farbe ist Eisenoxid – oder auch einfach Rost – verantwortlich. Aber anders als bisher angenommen.

Die Kruste des Mars besteht hauptsächlich aus Basalt, also grauem Gestein. Ein Bestandteil von Basalt ist Eisen. Das wird mutmaßlich bei der Erosion freigesetzt und oxidierte. Der rostrote Staub verteilte sich dann über den Planeten.

Einer aktuellen Studie in der Fachzeitschrift Nature Communications zufolge besteht der Mars-Rost aus Ferrihydrit, für dessen Bildung Wasser vorhanden sein muss. Bisher war die Forschung davon ausgegangen, dass es sich um Hämatit handelt, das unter trockenen Bedingungen entsteht.

Daten aus dem Orbit und von der Oberfläche ausgewertet

Die früheren Annahmen basierten auf Daten, die Raumfahrzeuge aus der Umlaufbahn sammelten. Das Team um Adomas Valantinas hat jetzt neben Daten aus dem Orbit, die von Sonden wie dem Mars Reconnaissance Orbiter der US-Raumfahrbehörde NASA und den europäischen Sonden Mars Express sowie dem Trace Gas Orbiter stammen, noch von Marsrovern erfasste Daten ausgewertet.

Anschließend hat das Team im Labor getestet, zu welchem Eisenoxid die beobachteten Signaturen passten. Dazu mischten sie Ferrihydrit sowie Hämatit mit Basaltgestein. "Wir haben versucht, im Labor Marsstaub nachzubilden, indem wir verschiedene Arten von Eisenoxid einsetzten", erzählte Valantinas. "Dabei fanden wir heraus, dass Ferrihydrit gemischt mit Basalt, einem vulkanischen Gestein, am besten zu den Mineralien passt, die von Raumfahrzeugen auf dem Mars beobachtet wurden."

Der Mars ist schon sehr lange rot

Das bedeutet, dass die rote Farbe sehr viel älter ist als nach bislang geltender Theorie. Denn bestünde der Rost aus Hämatit, wäre er erst nach dem Verschwinden des Wassers entstanden. Er hätte sich in der kalten und trockenen Phase der Marsgeschichte, die bis heute andauert, gebildet, über eine Dauer von mehreren Milliarden Jahren.

Ferrihydrit bildet sich deutlich schneller. Dafür müssen Wasser und Sauerstoff vorhanden sein, wobei nicht klar ist, woher dieser stammt.

"Da sich Ferrihydrit nur bilden konnte, als noch Wasser auf der Oberfläche vorhanden war, rostete der Mars früher als wir bisher dachten", resümierte Valantinas. Sein Team und er warten jetzt auf kommende Missionen wie die europäische ExoMars-Mission mit dem Rover Rosalind Franklin oder die europäisch-amerikanische Mars Sample Return. Die Ergebnisse sollten es ermöglichen, weitere Erkenntnisse zu gewinnen, was den Mars rot färbt.