Der Mars war in seiner Frühzeit bis vor rund 3,7 Milliarden Jahren wahrscheinlich wärmer und lebensfreundlicher als heute. Vorherrschender Ansicht nach gab es auf dem Roten Planeten damals auch genügend flüssiges Wasser, um zahlreiche Seen und Flüsse zu füllen. Von der Präsenz dieses Wassers zeugen Flussbetten und verzweigte Flussnetzwerke, deren Form sich in der heute trockenen Marsoberfläche erhalten hat. Wie diese urzeitlichen Flussbetten entstanden sind, ist allerdings nicht eindeutig geklärt. “Frühere Studien gingen vorwiegend davon aus, dass sie durch Oberflächenwasser aus dem Regen oder der Schneeschmelze eingekerbt wurden, durch Grundwasseraustritte am Kopf dieser Täler und/oder durch subglaziales Schmelzwasser unter großen Eisdecken”, erklären Timothy Goudge von der University of Texas in Austin und seine Kollegen. Diesen Bildungsmechanismen gemeinsam sei, dass sie einige Zeit erfordern und daher wahrscheinlich allmählich im Verlauf der wasserreichen Frühzeit des Mars entstanden sind.
Auslaufende Kraterseen
Nach Ansicht von Goudge und seinem Team gibt es aber noch eine andere Möglichkeit: “Wir betrachten einen alternativen, katastrophischen Talbildungs-Mechanismus, bei dem die Einkerbung der Flusstäler schnell durch den starken Austritt von Wasser aus Seen der Marsoberfläche stattfand”, so die Forscher. Bei solchen Ereignissen staut sich zunächst Wasser beispielsweise in einem Krater auf, bis der Druck zu groß wird und der Kraterrand an einer Stelle bricht. Die Folge ist eine Sturzflut, bei der enorme Wassermassen in kurzer Zeit und mit großer Wucht zu Tal stürzen. “Ein solcher mit Wasser gefüllter Krater setzt dabei eine Menge gespeicherter Energie frei”, sagt Goudge. Ähnliche Ereignisse auf der Erde belegen, dass die erodierende Kraft dieser Wassermassen sehr hoch ist und dass sie sich vergleichsweise schnell ein neues, tiefes Bett einkerben. Auch auf dem Mars gibt es einige Krater mit einem von ihrem Rand ausgehenden Flusstal, in denen Planetenforscher schon früher das Ergebnis solcher auslaufender Seen gesehen haben.
Um herauszufinden, wie häufig solche Ereignisse auf dem frühen Mars waren und wie hoch ihr Anteil an der Bildung der heute noch sichtbaren Flusstäler ist, haben Goudge und seine Kollegen erstmals eine übergeordnete Bestandsaufnahme möglicher ausgelaufener Seen auf dem Mars durchgeführt. Auf Basis von Aufnahmen verschiedener Marssonden suchten sie dafür unter den kartierten Flusstälern und -netzwerken nach solchen, die am Rand eines Kraters beginnen und nicht oder erst im weiteren Verlauf des Netzwerks mit anderen Flusstälern in Verbindung stehen. Bei 262 Kratern unterschiedlicher Größe wurden die Forscher fündig. In allen diesen Fällen zeigten sich Indizien für eine vom Auslaufen eines Kratersees ausgelöste Sturzflut.
