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Die am Mittwoch in der Fachzeitschrift «Nature» publizierten Resultate zeigten, dass sich zwischen dem flüssigen Kern aus einer Eisenlegierung und dem Mantel aus festem Silikatgestein eine rund 150 Kilometer dicke Schicht aus flüssigen Silikaten befindet. Der Mars-Kern ist demnach kleiner, als bisher angenommen. «Damit wird auch die Dichte des Mars-Kerns erklärbar», sagte Studienautor Amir Khan von der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich (ETH Zürich) auf Anfrage der Nachrichtenagentur Keystone-SDA.
Vor zwei Jahren hatte das Forschungsteam ein erstes Mal eine Berechnung der Grösse des Kerns des Roten Planeten publiziert. «Über die Resultate haben wir uns gewundert. Wenn der Mars-Kern tatsächlich so gross wäre, müsste die durchschnittliche Dichte sehr klein sein», sagte Khan.
Das heisst: Es müssten sich mehr leichte Elemente wie Schwefel, Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff im Kern befinden, als dies nach den Schätzungen der Häufigkeit dieser Elemente zu Beginn der Entstehungsgeschichte des Mars möglich ist. Die neuen Daten lösen dieses Problem.
Beben-Wellen durch Kern
Beide Berechnungen stützten sich auf Beben, die vom Mars-Lander Insight aufgezeichnet wurden. Für die ersten Berechnungen lagen den Forschenden jedoch nur Daten von Beben vor, die ziemlich nahe bei der Sonde stattgefunden hatten.
Im August und September 2021 registrierte das Seismometer dann zwei Beben, die sich auf der anderen Seite des Mars ereigneten. Eines davon wurde durch einen Meteoriteneinschlag ausgelöst. Die Insight-Sonde konnte so seismische Wellen aufzeichnen, die durch den Kern hindurch liefen.
Mission beendet
Die Erforschung der genauen Zusammensetzung des Mars dient letztlich einem grösseren Ziel, wie der Forscher erklärte. «Wenn wir Planeten wie den Mars besser verstehen, verstehen wir auch unseren eigenen Planeten besser», sagt Khan.
Der Mars-Lander war im November 2018 mit zahlreichen wissenschaftlichen Instrumenten auf dem roten Planeten gelandet. Im Dezember 2022 erklärte die Nasa die Mission Insight («Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport») zwei Jahre später als erwartet für beendet. Die verstaubten Solarzellen konnten nicht mehr genügend Strom herstellen.