Klimawandel auf dem Mars – analog zur Erde?

Von Dr. Dietrich E. Koelle

Von einem Klimawandel auf dem Mars Rückschlüsse auf die Entwicklung auf der Erde zu ziehen, dürfte schwierig sein, solange keine konkreten Daten vom Mars vorliegen. Aber umgekehrt ist es wesentlich einfacher: Die großen Klima-Veränderungen auf der Erde, die in der Vergangenheit in einem Zyklus von rund 150 Millionen Jahren  auftraten, werden auf eine langfristige Schwankung der solaren Strahlungsintensität zurückgeführt, bzw. auf die Variation der Strahlung entsprechend den unterschiedlichen Staubdichte-Bedingungen beim Durchgang des Sonnensystems durch einen der Spiralarme unserer Galaxis, der Milchstrasse. Bekanntlich kreist das Sonnensystem  in 220 bis 240 Millionen Jahren in einem Abstand von 25.000 bis 28.000 Lichtjahren um das Zentrum der Milchstrasse, deren Durchmesser  rund 100 000 Lichtjahre beträgt.

Abb. 1: Struktur der Milchstrasse (Wikipedia, NASA/JPL-Caltech/R. Hurt)

 

Diese Schwankungen der Strahlungsintensität führten zu den wiederholten globalen Temperatur-Extremen von 0°C (“Snowball Earth”) bis zu 28°C, mit Palmen in der Antarktis (siehe Abb.2). Vor etwa 2,5 Millionen Jahren hat  eine neue große Eiszeit begonnen, was uns nicht bewusst ist, weil wir gegenwärtig in einem der im Durchschnitt alle 100 000 Jahre auftretenden  relativ warmen, aber kurzen Interglaziale, dem Holozän, leben. Wenn diese extremen Temperaturschwankungen strahlungsbedingt auf der Erde auftraten, müssen sie zwangsläufig auch die anderen Planeten betroffen haben, so z.B. auch den Mars.

Das würde bedeuten, dass dort (wie auf der Erde) zuletzt vor 100 Millionen Jahren deutlich höhere Temperaturen aufgetreten sein müssen (genauso vor 270 Millionen Jahren), was flüssiges Wasser an der Oberfläche erlaubt hätte, dessen Spuren auf der Mars-Oberfläche mehrfach festgestellt wurden.

Abb.2:  Die Temperaturhistorie der Erde mit den extremen Schwankungen  zwischen Tropen- und Eiszeittemperaturen