Chemie auf dem Mars

Entstehung des Eisenoxids auf dem Mars

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Frage:

Ist es möglich, dass Eisen einheitlicher über den ganzen Mars verteilt ist als auf der Erde? Wenn das zutrifft, ist es dann möglich, dass der größte Teil des Oberflächenwassers auf dem Mars mit dem Eisen unter Entstehung von Eisenoxid und Freisetzung von Wasserstoff reagiert hat? Und wenn dem so ist, würde die Tendenz, dass der Wasserstoff ins All verloren geht nicht viel größer sein, weil Wasserstoff so leicht ist?

Die Antwort kommt von Mary Urquhart am 14. Juli 1997:

Was für eine ausgezeichnete Frage! Wenn Wasser gespalten wird und Wasserstoff entsteht, hat der natürlich eine größere Tendenz ins All verloren zu gehen. Wenn viel Wasser durch die Reaktion des Sauerstoffs mit Eisen und dem Verschwinden des Wasserstoffs verloren ging, könnte das die Entwicklung der Atmosphäre und die Wassermenge auf dem Mars beeinflusst haben.

Deshalb sind die entscheidenden Fragen: Wie viel Material auf dem Mars ist oxidiert und welcher Prozess (oder welche Prozesse) verursachten die Oxidation? Der Mars besitzt anscheinend Eisenoxide in Form von Staub und Bodenmaterial, die über die Oberfläche des Planeten verteilt sind. Jedoch kann diese Schicht des Bodenmaterials an vielen Stellen ziemlich dünn sein. In Wirklichkeit wissen wir nicht, welche Menge an Bodenmaterial des Mars oxidiert wurde. Eine Möglichkeit: auf der Erde entstanden massive Eisenvorkommen früh in ihrer Geschichte. Wenn große Wassermengen je für lange Zeiträume auf dem Mars existierten (ein GROSSES wenn), dann ist es möglich, dass auf dem Mars solche Vorkommen an oxidiertem Eisen vorhanden sind, wie man sie auch auf der Erde findet. Diese Vorkommen könnten die Quelle für so manches Staub- und Bodenmaterial sein. Es ist sogar möglich, dass die oxidierenden Reaktionen auf eine völlig andere Weise abliefen, wie etwa die Verbindung einzelner Körner im Staub und Boden mit der Mars-Atmosphäre. Es gibt aber auch andere Erklärungsmöglichkeiten. Was auch immer die Ursache ist, es ist auch ziemlich gut möglich, dass die Oxidation nur einen relativ kleinen, aber in hohem Grade sichtbaren Teil der Oberfläche des Mars betrifft.

Nun dazu, wie das Material oxidiert wurde, es gibt verschiedene Wege. Ein Weg ist das Reagieren des Materials mit freiem Sauerstoffgas. Der freie Sauerstoff kann aus verschiedenen Quellen stammen, einschließlich der Spaltung von Kohlenstoffdioxid, und einige Reaktionen können sehr kurzlebigen freien Sauerstoff nah an der Oberfläche der Körner produzieren. Eine andere Möglichkeit ist die Reaktion von Eisen mit Wasser unter dem Einfluss von ultraviolettem Licht . Noch ein weiterer Weg ist es, Eisen Wasserstoffperoxiden auszusetzen. Einige dieser Prozesse würden den Verlust von Wasser vom Mars zur Folge haben, andere verursachen mit der Zeit den Verlust anderer Gase wie Kohlenstoffdioxid. Niemand weiß, was richtig ist, oder wieviel dieser Gase verloren gingen.

Mary Urquhart

Hintergrundinformation

Quelle:

http://quesr.arc.nasa.gov/mars/ask/atmosphere/water_release_of_Hydrogen_in_the_Atmosphere.txt; 21.03.1998

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Erstellt von: Stefanie Montag, 1999; E-Mail an: Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de