Die charakteristische rote Farbe des Mars stammt laut einer Studie aus dem Jahr 2025 überwiegend von Ferrihydrit. Dieses Eisenmineral bildet sich typischerweise schnell in kaltem flüssigem Wasser. Die Erkenntnisse deuten darauf hin, dass der Planet bereits in seiner feuchten Frühzeit begann, sich zu verfärben.
Eisenminerale als Farbgeber
Von der Erde aus erscheint der Mars rot, weil extrem feiner Staub seine Oberfläche bedeckt und in der Atmosphäre schwebt. Bisher galt oxidiertes Eisen als Ursache, wobei häufig Hämatit als Hauptverursacher angenommen wurde. Die neue Studie in Nature Communications zeigt jedoch, dass Ferrihydrit besser zu den spektroskopischen Daten passt.
Ferrihydrit ist ein wasserhaltiges Eisenoxid mit ungeordneter Kristallstruktur. Auf der Erde entsteht es vor allem durch schnelle Ausfällung aus eisenhaltigem Wasser bei neutralem pH-Wert. Sein Nachweis auf dem Mars würde bedeuten, dass ein Teil der roten Farbe während der feuchten Phase des Planeten entstand und nicht erst durch langsame Trockenoxidation.
Messdaten und Laborexperimente
Forscher werteten Spektraldaten mehrerer Marsmissionen aus, darunter CRISM an Bord des Mars Reconnaissance Orbiters der NASA und OMEGA auf dem Mars Express der ESA. Zusätzlich flossen Daten des ExoMars Trace Gas Orbiters sowie der Rover Sojourner, Opportunity und Curiosity in die Analyse ein.
Im Labor wurden Basalt und verschiedene Eisenminerale zu feinen Pulvern vermahlen. Mischungen mit Ferrihydrit zeigten die beste Übereinstimmung mit den Marsdaten, insbesondere im sichtbaren und nahen Infrarotbereich. Die Partikelgröße erwies sich als entscheidend: Bei Körnchen unter einem Mikrometer werden wasserbezogene Absorptionsbanden durch das dunkle Basaltmaskiert, während die rote Farbe erhalten bleibt.
Die Studie ergab, dass der Marsstaub zu 20-33 Prozent aus Ferrihydrit bestehen müsste, um die beobachteten Spektren zu erklären. Der globale Staubtransport sorgt dafür, dass dieses Material über den gesamten Planeten verteilt wird, unabhängig von der lokalen Geologie.
- Nature Communications (2025): „Ferrihydrite as the dominant iron oxide in Martian dust“
- NASA Mars Exploration Program
- ESA Mars Express Mission