Kleine Sensation: Erstmals wurden Blitze auf dem Mars nachgewiesen

Lange wurde spekuliert, nun gibt es Gewissheit: Auf dem Mars knistert es. Der Rover Perseverance hat akustische Beweise für elektrische Entladungen geliefert. Was diese Mini-Blitze für künftige Missionen und empfindliche Technik bedeuten, erfahren Sie hier.

Elektrische Entladungen im Krater

Seit Jahrzehnten vermuteten Wissenschaftler, dass die staubige und trockene Atmosphäre des Mars ideale Bedingungen für elektrische Aktivitäten bietet. Nun hat der NASA-Rover Perseverance, der seit 2021 den Jezero-Krater erkundet, diese Hypothese bestätigt. In einer im Fachjournal Nature veröffentlichten Studie beschreibt ein Forschungsteam unter der Leitung von Baptiste Chide vom Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie in Frankreich, wie der Rover sogenannte "Mini-Blitze" detektierte.

Die Entdeckung gelang eher zufällig durch das SuperCam-Instrument. Ursprünglich dafür konzipiert, das Klacken von Laserschüssen auf Gestein zu analysieren, um deren Härte zu bestimmen, fing das empfindliche Mikrofon jetzt die charakteristischen akustischen Signaturen von atmosphärischen Entladungen ein.

Bei dem Phänomen handelt es sich physikalisch um Reibungselektrizität alias Triboelektrizität. Diese entsteht, wenn Partikel aneinander reiben und sich dabei statisch aufladen - ein Effekt, den man von irdischen Wüsten oder vulkanischen Aschewolken kennt. Auf dem Mars sind es Staubkörner in den zahlreichen Staubteufeln ("Dust Devils"), die durch Reibung elektrische Spannung aufbauen.

Aufgrund der extrem dünnen Atmosphäre, die nur etwa ein Prozent der Dichte der Erdatmosphäre aufweist, gelten hier andere physikalische Gesetzmäßigkeiten für den elektrischen Durchschlag, bekannt als das Paschen-Gesetz. Anders als auf der Erde entlädt sich die Energie daher nicht in kilometerlangen Blitzen zwischen Wolken und Boden, sondern in nur wenige Zentimeter kleinen Funken innerhalb der Staubwirbel.

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Bedeutung für zukünftige Mars-Missionen

Die Bestätigung dieser Entladungen hat weitreichende Folgen für das Verständnis der Mars-Atmosphäre und die Planung künftiger Missionen. Wie der Studienleiter Baptiste Chide gegenüber der Nachrichtenagentur Reuters erklärte, stellen diese Entladungen eine bedeutende Entdeckung dar.

Sie haben direkte Auswirkungen auf die atmosphärische Chemie, das Klima und die Bewohnbarkeit des Planeten. Zudem könnten diese elektrostatischen Entladungen ein Risiko für die elektronische Ausrüstung aktueller Robotermissionen darstellen - und potenziell auch für Astronauten, die eines Tages den Roten Planeten erkunden.


Die Analyse von 28 Stunden Audioaufnahmen, die über zwei Mars-Jahre hinweg aufgezeichnet wurden, förderte 55 solcher Ereignisse zutage. Das Geräusch ähnelt dem Knacken eines statischen Funkens beim Ausziehen eines Wollpullovers oder einem leisen Peitschenhieb. Für IT-Profis und Ingenieure sind diese Erkenntnisse jedoch besonders relevant, da Hardware für den Marseinsatz künftig noch besser gegen elektrostatische Interferenzen (ESD) abgeschirmt werden muss. Die bisherigen Modelle gingen zwar von einer theoretischen Möglichkeit aus, doch konkrete Messdaten fehlten bislang, um Schutzmaßnahmen präzise zu dimensionieren.

Das Rätsel um Mars 3

Die neuen Daten werfen auch ein neues Licht auf historische Ereignisse der Raumfahrtgeschichte und könnten eines der ältesten Rätsel der Mars-Erkundung lösen. Bereits in den Siebzigerjahren legten Laborexperimente nahe, dass Blitze auf dem Mars existieren könnten. Ein prominentes Beispiel für ein mögliches Opfer dieser Kräfte ist die sowjetische Sonde Mars 3. Sie landete am 2. Dezember 1971 als erstes von Menschen gebautes Objekt sanft auf dem Roten Planeten. Die Landung erfolgte jedoch inmitten eines globalen, extrem intensiven Staubsturms. Nach nur etwa 20 Sekunden verstummte die Sonde mysteriös und endgültig, nachdem sie lediglich ein unvollständiges Bild übertragen hatte.

Ralph Lorenz, Planetenforscher an der Johns Hopkins University und Co-Autor der Studie, merkte an, dass ein elektrisches Entladungsereignis als Ursache für den Ausfall von Mars 3 nicht ausgeschlossen werden kann. Die nun nachgewiesenen Entladungen sind zwar für einen Menschen im Raumanzug nicht direkt tödlich - die Energie ist vergleichbar mit dem Schlag, den man bekommt, wenn man auf einem Teppich läuft und eine Türklinke berührt. Für ungeschützte, hochsensible Elektronik der 1970er-Jahre in einem kritischen Moment der Datenübertragung könnten sie jedoch verheerend gewesen sein.

Hättet ihr gedacht, dass statische Aufladung auf dem Mars ein so konkretes Problem für die Raumfahrttechnik darstellt? Wir sind gespannt auf eure Einschätzungen zu diesen neuen Erkenntnissen. Teilt eure Meinung gerne in den Kommentaren mit uns.

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