Heute ist der Mars eine ausgetrocknete Wüste. Die Bedingungen auf der Oberfläche des Planeten schließen die Möglichkeit einer stabilen Existenz von flüssigem Wasser aus. Das war aber nicht immer so. Zu Beginn des Sonnensystems hatte der Mars eine vollwertige Hydrosphäre. Dies wird durch die charakteristischen Details des Reliefs des roten Planeten angezeigt, die durch die einmal fließenden Wasserströme entlang seiner Oberfläche sowie durch die Ergebnisse der chemischen Analyse von Sedimentablagerungen geschnitzt wurden. Laut den meisten Wissenschaftlern besaß der Mars in der fernen Vergangenheit eine viel dichtere Atmosphäre, was die Existenz von flüssigem Wasser ermöglichte.
Es gibt einen weiteren wichtigen Aspekt, der in direktem Zusammenhang mit dem Klima des alten Mars steht. Es ist mit dem sogenannten verbunden. das Paradox der schwachen jungen Sonne. Tatsache ist, dass unser Stern vor 4 Milliarden Jahren etwa 30% weniger Energie emittierte als heute. Normalerweise wird zur Erklärung des Paradoxons der globale Treibhauseffekt verwendet, der die Durchschnittstemperatur des Planeten erheblich erhöht.
Aber nicht alle Planetenforscher sind sich einig, dass der Mars eine so dichte Atmosphäre hat, dass er den Mangel an Sonnenstrahlung kompensieren konnte. Nach der alternativen Meinung war die Durchschnittstemperatur des alten Mars viel niedriger als angenommen und fast vollständig mit Eis bedeckt. Große Wasserströme, von denen Spuren in Bildern von Raumstationen zu sehen sind, wurden nur während Asteroidenbeschuss und Perioden vulkanischer Aktivität gebildet.
Die Forscher Cole Brown und Darren Williams von der Pennsylvania State University haben ihre eigene Erklärung für das Paradoxon angeboten. Laut ihrer Studie, deren Ergebnisse auf der 232. Jahrestagung der American Astronomical Society bekannt gegeben wurden, hat sich der Mars möglicherweise viel näher an der Sonne gebildet als allgemein angenommen.
Die Forscher untersuchten die Möglichkeit, dass Mars und Venus ursprünglich zusammen entstanden und ursprünglich ein Doppelplanet waren. Beide Körper drehten sich um einen gemeinsamen Schwerpunkt und standen sich wie Pluto und Charon ständig auf derselben Seite gegenüber. Berechnungen von Wissenschaftlern zeigten, dass sich die Planeten etwa 100 Millionen Jahre lang in dieser Position befinden könnten, was für die Bildung der Mars-Hydrosphäre völlig ausreicht.
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Auf lange Sicht erwies sich die Konfiguration jedoch als instabil. Die akkumulierten Gravitationsstörungen führten dazu, dass der Mars eine "freie Reise" im Sonnensystem antrat und sich schließlich in seine aktuelle Umlaufbahn bewegte. Venus hingegen näherte sich der Sonne. Die durch diesen Übergang verursachten Effekte könnten die derzeitige anomale Rotation des Planeten und das Fehlen von Satelliten erklären.
Brown und Williams geben zu, dass die Wahrscheinlichkeit des beschriebenen Szenarios nicht sehr hoch ist. Forscher haben Tausende von Simulationen durchgeführt, in denen sich der Mars zusammen mit der Venus gebildet hat. In den meisten von ihnen würde der rote Planet schließlich mit der Erde oder der Venus kollidieren. In weiteren 20% der Fälle wurde der Mars aus dem Sonnensystem geworfen. 10% der Simulationen fielen in die Sonne. Und nur in 13% der Fälle trat der Mars sicher in seine aktuelle Umlaufbahn ein.
Natürlich reichen 13% eindeutig nicht aus, damit diese Hypothese die vorherrschenden Vorstellungen über die Entwicklung des Sonnensystems ernsthaft beeinflusst. Gleichzeitig ist die Zahl jedoch groß genug, um sie zu berücksichtigen und zusätzliche Untersuchungen zu einer solchen Möglichkeit durchzuführen.
