Seismische Daten der NASA zeigen, dass massive Einschläge Magmaozeane auf dem Mars gebildet haben

Als die InSight-Mission der NASA im Jahr 2022 zu Ende ging, hinterließ sie einen unschätzbaren Schatz: mehr als tausend Marsbeben, die während ihrer kurzen, aber leistungsstarken Lebensdauer aufgezeichnet wurden.

Nun, im Jahr 2025, haben diese Daten es der wissenschaftlichen Gemeinschaft ermöglicht, etwas Außergewöhnliches unter der Marsoberfläche zu entdecken: Der rote Planet hat einen inneren Mantel voller „Klumpen” oder Gesteinsfragmente, Relikte alter kosmischer Einschläge.

Diese Entdeckung, die in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurde, verändert unsere Sicht auf das Innere des Mars. Es handelt sich um Strukturen im Kilometermaßstab, die Milliarden von Jahren lang fast vollständig erhalten geblieben sind. Und das ist, in planetarischer Hinsicht, ein echtes lebendes Fossil aus der chaotischen Frühzeit des Sonnensystems.

Ein Planet ohne geologischen Mixer

Die Erde ist ein Planet, der sich ständig in Bewegung befindet. Dank ihrer tektonischen Platten werden unser Mantel und unsere Kruste ständig recycelt, wodurch alte Spuren zerstört werden. Der Mars funktioniert jedoch anders. Er ist ein Einplattenplanet, auf dem die Mantelkonvektion – der Prozess, der das Innere eines Planeten vermischt und erwärmt – langsam, fast träge verläuft.

Dank dieser geologischen Langsamkeit sind die vom Team um Constantinos Charalambous und Tom Pike entdeckten Klumpen als Zeitkapseln erhalten geblieben. Es handelt sich um große Fragmente mit einer Breite von bis zu 4 Kilometern, die nicht vollständig geschmolzen sind oder sich mit dem Rest des Mantels vermischt haben. Sie schweben dort, als ob die Zeit stehen geblieben wäre.

Wie sind sie dorthin gekommen? Die wahrscheinlichste Erklärung ist auch die gewalttätigste: Vor 4,5 Milliarden Jahren, als das Sonnensystem noch jung war, wurde der Mars von Körpern in der Größe von Protoplaneten bombardiert.

Diese Einschläge setzten so viel Energie frei, dass sie große Regionen des Planeten zum Schmelzen brachten und Gesteinsfragmente tief ins Innere schleuderten. Einige blieben dort. Bis heute.

Marsbeben aufdecken

Die Forscher analysierten acht Marsbeben mit besonders intensiven seismischen Signalen. Diese Wellen, die durch Meteoriteneinschläge oder innere Brüche erzeugt wurden, breiteten sich durch das Innere des Planeten bis zum Mantel aus, wo etwas Seltsames geschah: Sie verlangsamten sich stärker als erwartet.

Das löste Alarm aus. Planetarische Computermodelle zeigten, dass diese Veränderungen mit kleinen, lokal begrenzten Zonen unterschiedlicher Zusammensetzung übereinstimmten: mit anderen Worten, mit den erwähnten „Klumpen”. Diese Blöcke beeinflussen die Ausbreitung seismischer Wellen und verzerren und verlangsamen die Signale, als würden sie sich durch zerbrochenes Glas bewegen.

Diese Entdeckung bestätigt nicht nur die Existenz dieser beeindruckenden Überreste, sondern liefert auch Hinweise auf die Viskosität des Mantels, die offenbar extrem hoch ist: eine Art Felsbonbon, das sich im Laufe der Zeit kaum verformt hat.

Ein Fenster in die Vergangenheit anderer Welten?

Diese Entdeckung gibt uns nicht nur Aufschluss über den Mars, sondern ermöglicht auch einen wertvollen Vergleich mit anderen Planeten ohne tektonische Platten, wie Venus oder Merkur. Wenn auch deren Inneres dem „tektonischen Mixer“ entgangen ist, könnten auch sie ähnliche Strukturen verbergen: Fossilien aus der Frühzeit des Sonnensystems.

Derzeit ist der Mars unsere beste planetarische Zeitkapsel. Mit InSight und seinem hochempfindlichen Seismometer konnten wir bereits die Dicke der Kruste, die Temperatur des Mantels und die Größe des Kerns abschätzen. Diese neueste Erkenntnis fügt jedoch eine faszinierende neue Ebene der Komplexität hinzu: Der Mantel ist nicht einheitlich, sondern ein Mosaik aus kosmischen Trümmern.

Mit den Worten von Charalambous selbst lässt sich dieser Vergleich mit dem Anblick von zerbrochenem Glas vergleichen: große Scherben neben einer Flut kleiner Fragmente. Ein poetisches und brutales Bild des kosmischen Chaos, das Welten geformt hat.

Was verbirgt sich unter der Oberfläche?

Diese Entdeckung wirft neue Fragen auf: Gibt es noch weitere vergrabene Klumpen, die wir noch nicht entdeckt haben? Könnten sie einzigartige Materialien aus dem frühen Sonnensystem enthalten? Und was wäre, wenn es einer zukünftigen Mission gelänge, in einen davon zu bohren?

Die InSight-Mission ist beendet, aber ihr Vermächtnis beginnt gerade erst, sich zu offenbaren. Ihre Daten werden uns noch jahrelang etwas erzählen und zeigen, dass selbst scheinbar tote Planeten spannende Geschichten zu erzählen haben. Geschichten, die man nur hören kann, wenn man weiß, wie man auf ihren inneren Klang hört.

Quellenhinweis:

Science. Seismic evidence for a highly heterogeneous Martian mantle.

NASA. NASA Marsquake Data Reveals Lumpy Nature of Red Planet’s Interior.