Der Mars wäre der Erde heute vielleicht viel ähnlicher. Nein, es geht ausnahmsweise mal nicht um flüssiges Wasser. Sondern um Luft: Hätten ihm heftige Sonnenstürme diese nämlich nicht abgegraben, wäre der Planet womöglich immer noch von einer dichten Atmosphäre eingehüllt.

Das jedenfalls glauben Forscher, nachdem sie die Messdaten ausgewertet haben, die die Marssonde Maven zur Erde geschickt hat. Nachzulesen im Wissensmagazin Science (Jakosky et al., 2015).

Auf der Sonne brodelt es nämlich. Und das war auch schon so, als der Mars noch jung war. Auf ihrer extrem heißen Oberfläche toben Stürme, Tornados und gewaltige Ausbrüche (Eruptionen) glühender Gasmassen, auch Protuberanzen genannt. Diese formen sogar bis zu 100.000 Kilometer lange Plasmabögen.

Die Sonde sah, wie den Mars ein Sonnensturm traf

Ist so ein Ausbruch kurz und heftig, sprechen Astronomen von einem koronalen Massenauswurf. Hierbei werden besonders viele geladene Teilchen mit bis zu tausend Kilometern pro Sekunde von der Sonne weggeschleudert. Sie können dann nicht nur weiter innen liegende Planeten und den Mars erreichen, sondern schaffen es sogar in irdische Sphären: Im Extremfall, wenn das Erdmagnetfeld sie nicht abschirmt, fallen im All Satelliten und auf der Erde der Strom aus.

Auf dem Mars hingegen haben solche Eruptionen vermutlich dazu geführt, dass rund um den Mars weite Teile der Atmosphäre verflogen sind. Am 8. März hatte die Sonde direkt beobachten können, wie ein starker Sonnensturm – genauer: ein koronaler Massenauswurf – den Mars traf. Die Messgeräte an Bord der Maven-Sonde stellten fest, dass sich die Moleküle in der ohnehin schon dünnen Hochatmosphäre des Mars daraufhin extrem schnell bewegten. Und es zeigte sich: Infolge einer solchen Sonneneruption entweicht besonders viel Material ins All.

Während des Ausbruchs hatte Maven magnetische Ströme registriert, die von der Atmosphäre des Mars bis zu 5.000 Kilometer weit ins All ragten. Sie machen es den elektrisch geladenen Molekülen besonders leicht, zu entkommen. Darunter sind etwa Kohlendioxid- und Sauerstoffionen.

Da Sonnenausbrüche im jungen Sonnensystem vermutlich häufig vorkamen, könnten sie eine wichtige Rolle bei der Ausdünnung der Marsatmosphäre gespielt haben. Das könnte zu Klimaveränderungen auf dem Roten Planeten beigetragen haben. Viele Wissenschaftler gehen davon aus, dass der äußere Nachbar der Erde einst eine deutlich dichtere Lufthülle und dadurch ein wesentlich milderes Klima besaß als heute.

Polarlichter und eine mysteriöse Staubwolke

Außerdem beschreiben die Planetenforscher in Science die überraschende Entdeckung von ausgedehnten Lichtern auf dem Mars, vergleichbar mit irdischen Polarlichtern. Diese Aurorae reichen bis zu 60 Kilometer an die Oberfläche des Planeten heran – so dicht wie bei keinem anderen Planeten bisher beobachtet. Und anders als auf der Erde leuchten sie nicht nur über den Polen.

Darüber hinaus hat die US-Raumsonde eine unerwartete globale Staubwolke um den Roten Planeten in 150 bis 1.000 Kilometern Höhe entdeckt. Da es keinen bekannten Prozess gibt, der Staub von einem Planeten in diese Höhen befördern kann, nehmen die Forscher an, dass es sich um Staub handelt, der nicht von der Marsoberfläche stammt, sondern von einer bislang unbestimmten Quelle aus dem Sonnensystem.

*Anm. d. Red.: Die Einheit war zuvor nicht korrekt angegeben, das haben wir behoben.