Gibt es Glas auf Mars?

mars_mroIm Zuge des Junior Science Cafés und dem Projekt Frag mich alles! konnte man mir Fragen zur Astronomie und Raumfahrt stellen und ich habe diese Fragen beantwortet. Eine Frage hat mich dabei besonders begeistert und daher habe ich mich entschlossen die Antwort auf die obige Frage noch einmal hier im Blog zu betrachten.

Gibt es Glas auf dem Mars? – als ich diese Frage lass, dachte ich erst Was soll das? und mein zweiter Gedanke war  Gibt es vielleicht wirklich Glas auf dem Mars?

Ich habe bis heute noch nie über solche Fragen nachgedacht und da ich die Antwort nicht aus dem stehgreif wusste, habe ich mich schlau gemacht. Es steckt nämlich viel mehr hinter dieser einfachen Frage als man denkt.


Warum fragt man sich sowas?

Die Frage nach bestimmten Grundstoffen wie Glas, Metall, Sauerstoff oder vielen anderen Grundstoffen sind in der Wissenschaft und in der Planetenforschung tief verankert. Warum verwirrte mich die Frage dann?

Man kennt die Grundfragen bei der Planetenforschung wie z.B. Gibt es Wasser? oder Gibt es Luft? oder auch Gibt es Leben auf dem Mars?

Das sind gebräuchliche Fragen, die man auch oft in der Presse oder im Fernsehen hört. Die Frage nach Glas auf dem Mars ist hingegen eher ungewöhnlich.

In erster Linie fragt man sich selbst, warum Glas denn so wichtig sei und nach kurzem Nachdenken findet man Antworten auf eine solche Frage.

Als erstes musste ich klären wie Überhaupt Glas auf dem Mars entstehen könnte. Dazu kann man sich die Erde anschauen und richtet dabei den Blick auf natürliches, in der Natur entstehendes Glas.

Wie entsteht Glas auf der Erde?

Blitzröhren nach Funden aus der Senne; Tafel 3 aus der Veröffentlichung von 1817Natürliches Glas kann auf der Erde durch mehrere Prozesse entstehen. Schließlich ist Glas nichts anderes als geschmolzener und wieder erkalteter Sand. Diese Sand ist besteht natürlich im Grunde aus Siliziumdioxid. Je nachdem was noch in dem Sand vorhanden ist, gibt es farbiges Glas.

Auf der Erde kann Glas z.B. dadurch entstehen das ein Blitz bei einem Gewitter in einen Strandabschnitt einschlägt. Dieses durch einen Blitz entstandene Glas nennt man Fulgurit und es ist sogar recht selten und daher recht teuer.

Das dabei entstehende Glas ist oft in Form einer Röhre vorhanden und daher wird es auch Blitzröhre genannt. Fulgurit kennt man schon sehr lange. So gibt es Zeichnungen aus dem 17-18 Jahrhundert zu solchen Blitzröhren.

Rechts im Bild sieht man Fulguritzeichnungen aus dem Jahr 1817.

Nun ist das zwar auf der Erde eine Möglichkeit für Glasentstehung, aber nicht auf dem Mars. Wir wissen, dass der Mars zwar ein Wettersystem besitzt, aber keine Gewitter mit Blitzen dort auftreten.

Vielleicht gab es diese Gewitter mal in früheren Zeiten, aber bisher konnte man keinen Fulgurit-Fund auf dem Mars nachweisen. Dazu müsste man den Mars umgraben und das gestaltet sich schwierig.

Es gibt aber noch eine zweite Möglichkeit wie Glas auf der Erde entstehen kann. Schließlich müssen wir nur nach natürlichen Prozessen suchen, bei denen Sand mit hohem Siliziumdioxid-Anteil geschmolzen wurde und wieder erkaltete. Na, kommt Ihr schon drauf?

Richtig: Ein Meteorit-Einschlag erzeugt z.T. sehr hohe Hitze und kann dadurch zur Glasbildung beitragen.

Glas durch Meteoriteneinschlag

MoldaviteDieses Glas konnte auf der Erde schon direkt nachgewiesen werden. Vor allem bei großen Meteorite kann eine solche Glasbildung einsetzen.

Beim Einschlag des Meteoriten wird das Glas aus irdischen Material geformt und mehrere hundert Kilometer vom Einschlagort fortgeschleudert. Auch in Deutschland wurden solche Glas-Klumpen gefunden.

Auf der rechten Seite sieht man ein Moldavit aus dem Nördlinger Ries. Hier schlug vor ca. 14,6 Millionen Jahre ein Meteorit ein.

Da wir nun wissen wie Glas auf der Erde entstanden ist, kann man sich Fragen ob es nicht auf anderen Himmelsobjekten ebenso entstanden sein könnte. So zum Beispiel auf dem Mars. Schließlich schlugen dort auch schon Meteoriten ein und sollten evtl. auch Sand aufgeschmolzen haben.

Warum ist Glas aus einem solchen Prozess so interessant?

TektitWarum begibt man sich nun aber auf diese komplizierte Suche nach Glas auf dem Mars? Schaut man sich einige Tektide auf der erste an, dann stellt man schnell fest, dass in dem Glas auch Fremdkörper eingeschlossen wurden.

So zum Beispiel bei dem schwarzen Tektit auf der rechten Seite.

Sollten sich nun aber nicht nur Sand, Ruß oder anorganische Stoffe dort drin befinden, sondern auch organische Stoffe, hätte man einen Beweis das es mal Leben auf dem Mars gab.

Tektit-Funde auf der Erde zeigen diese organischen Verbindungen in solchen Glaskörpern.

Daher hat sich ein Forscherteam der NASA daran gemacht und versuchte solches Glas auf dem Mars zu finden.

Die Suche nach dem Mars-Glas

Nun wissen wir wie Glas auf dem Mars entstanden sein könnte und das es sehr interessant ist danach zu suchen. Wie sucht man aber nun nach Glas auf dem Mars?

Wir haben mehrere Raumsonden im Marsorbit und mehrere Roboter auf dem Mars. Leider sind alle diese Geräte nicht für die Suche nach Glas vorgesehen und man musste sich nun etwas einfallen lassen.

Jetzt gibt es aber eine spezielle Eigenschaft von Glas. Eigentlich gibt es diese Eigenschaft von jedem Stoff in unserem Universum.

Glas reflektiert das Licht auf eine spezielle Art und Weise und wenn man diese Reflexion z.B. mit einem Spektrometer misst, kann man Glas von anderen Stoffen unterscheiden.

Genau das haben Wissenschaftler der Brown University in Providence getan. Sie haben sich die Aufnahmen der CRISM-Kamera des Mars-Orbiters Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) genommen und diese ausgewertet.

glas-mars.jpg

Bild © NASA/JPL-Caltech/JHUAPL/University of Arizona

Herausgekommen ist etwas erstaunliches. Auf dem Mars scheint Glas kein seltener Stoff zu sein, sondern kommt wohl recht häufig vor.

Die grünen Bereiche auf dem Bild deuten auf solches Mars-Glas (Impaktglas) hin. Nun werden diese Ergebnisse für zukünftige Missionen zum Mars herangezogen. Schließlich könnten sich in dem Impaktglas organische Stoffe oder Molekülverbindungen befinden, die dauerhaft konserviert wurden.

Fazit

Ich muss dem Fragensteller beim Junior Science Café für diese spannende Frage danken. Ich hätte mich wohl nicht damit beschäftigt und habe selbst viel über die Planetengeologie gelernt.

Ich hoffe das ich die Antwort nun geben konnte und falls Ihr ähnliche Fragen habt, schreibt mir doch einfach ein Kommentar hier in den Blog.

Weblinks:

Junior Science Café – Frag mich alles! (Stefan Gotthold)

Fulgurit – Wikipedia

Tektit – Wikipedia

Spektrum – Glas auf dem Mars

NASA – MRO-Website

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