Am 27. August 2026 meldete sich ein Team um Alexander Berne mit einer Zahl, die mich kurz innehalten ließ. Bis zu 400 Grad Celsius wärmer. Nicht auf der Oberfläche des Mars, nicht in seiner Atmosphäre. Sondern tief in seinem Mantel, unter den südlichen Hochländern. Und das heute noch, Milliarden Jahre nachdem der Planet aufgehört hat, ein aktiver Vulkanplanet zu sein.
Ich hab die Studie in Nature gelesen und dabei mehrmals den Absatz mit der Methode wiederholt, weil sie so ungewöhnlich ist. Berne hat keine Temperaturen gemessen. Es gibt kein Thermometer, das durch 50 Kilometer Kruste reicht. Stattdessen hat das Team die Gravitation des Planeten benutzt, um sein Inneres zu röntgen. Genauer gesagt: die Gezeiten.
Wie man einen Planeten ohne Bohrloch vermisst#
Hier wird es spannend. Der Mars umrundet die Sonne nicht auf einem perfekten Kreis, sondern auf einer leicht elliptischen Bahn. Seine Exzentrizität liegt bei 0,093, die der Erde bei 0,017. Dazu kommt eine Rotationsachse, die mit 25,19 Grad stärker geneigt ist als die irdische. Ergebnis: Die Sonne zieht im Laufe des 687 Tage langen Marsjahres mal stärker, mal schwächer an dem Planeten. Er verformt sich dabei minimal, sein Schwerefeld schwankt.
Diese winzigen Schwankungen haben die Forscher über 16 Jahre Funkmessungen hinweg aufgespürt. Die Daten stammen von drei Orbiter-Missionen: Mars Global Surveyor, Mars Odyssey und Mars Reconnaissance Orbiter. Alle drei sind längst im Orbit, zwei arbeiten noch, und ihre X-Band-Signale verraten die kleinsten Änderungen ihrer Geschwindigkeit. Daraus lässt sich das Schwerefeld rekonstruieren. Und daraus, mit einem Verfahren namens Gezeitentomografie, die räumliche Verteilung der elastischen Eigenschaften im Inneren.
Der entscheidende Befund: Die Komponenten dritten Grades des zeitlich veränderlichen Schwerefelds wichen teils um rund 300 Prozent von den Erwartungen für einen kugelsymmetrischen Planeten ab. So viel Asymmetrie lässt sich nur erklären, wenn sich der effektive Schermodul des Mantels zwischen den Hemisphären um mehr als 20 Prozent unterscheidet. Der Süden ist weicher.
Warum weich gleich heiß ist#
Der Schermodul beschreibt, wie stark sich Gestein gegen eine Scherverformung wehrt. Auf der langen saisonalen Zeitskala reagiert Olivin, ein zentrales Mantelmineral, besonders empfindlich auf Temperatur. Die beobachtete Weichheit im Süden entspricht im Modell einem Temperaturüberschuss von etwa 200 bis 400 Grad gegenüber dem Norden. Zusammensetzungsunterschiede steuern etwas bei, reichen aber nicht aus. Eisenanreicherung bis zu fünf Prozent ist im südlichen Mantel erlaubt, erklärt das Signal aber nicht allein.
Teilweise Schmelze wäre bei diesen Temperaturen denkbar. Vielleicht steigt im Süden noch heute glutflüssiges Magma bis zur Kruste auf, schreiben die Autoren. Zwingend nötig ist es für die gemessenen Schwerefeldsignale nicht, aber die Option ist auf dem Tisch. Ein Planet, von dem wir dachten, sein Inneres sei kalt und erstarrt, trägt womöglich eine Region, in der Gestein an der Schmelzgrenze steht.
Die räumliche Übereinstimmung ist dabei der eigentliche Clou. Die Anomalie im Mantel folgt exakt der Grenze, die sich auch an der Oberfläche zeigt: die Krustendichotomie. Im Norden dominieren tiefe, relativ glatte Ebenen, im Süden höhere, rauere, stärker verkraterte Hochländer. Die Krustendicken unterscheiden sich um rund 25 Kilometer. Jetzt zeigt sich, dass diese Zweiteilung kein Oberflächenphänomen ist, sondern bis in den tiefen Mantel reicht.
Was der heiße Süden erklärt#
Ein heißer, weicher südlicher Mantel würde einige alte Rätsel des Mars auflösen. Da wären die magnetischen Anomalien, die in Eisenmineralen des Südens stecken. Ein Temperaturüberschuss im südlichen Mantel könnte bedeuten, dass dort lange ein Magnetfeld stark genug war, um magnetische Unterschiede zwischen Nord und Süd zu hinterlassen. Und die NASA-Sonde InSight hatte festgestellt, dass seismische Wellen im Süden schneller abklingen als erwartet. Auch das passt zu einer Region, die heißer ist als ihr nördliches Pendant.
Warum die Anomalie existiert, wissen die Forscher noch nicht. Die Studie diskutiert drei Szenarien. Ein früher gigantischer Einschlag könnte die Dichotomie geprägt haben, doch seine Wärme allein sollte nicht Milliarden Jahre überleben. Großräumige Mantelaufströmungen könnten den Süden bis heute wärmer halten. Oder die dickere Kruste der Hochländer wirkt wie eine Isolierschicht und hält Wärme, auch aus radioaktivem Zerfall, im Mantel fest. Keine dieser Ideen erklärt alles allein. Ein kombiniertes Szenario liegt nahe: ein früher Einschlag veränderte Zusammensetzung und Krustendicke, spätere Isolierung oder Aufströmung hielt den Süden warm.
Eine Methode, die reist#
Mich beeindruckt an dieser Arbeit weniger der Mars selbst als das Werkzeug. Gezeitentomografie funktioniert vom Orbit aus, ohne Bohrungen, ohne Landemissionen. Sie hat vorher schon beim Mond eine thermische Asymmetrie im Mantel sichtbar gemacht. Jetzt beim Mars. Und sie ließe sich auf andere Himmelskörper übertragen, deren Inneres wir kaum kennen: Merkur, Ganymed, Io, Enceladus.
Direkte Temperaturmessungen aus verschiedenen Marsregionen fehlen weiterhin. Das ist die ehrliche Einschränkung. Aber eine Modellrechnung, die eine Nord-Süd-Asymmetrie von mehreren hundert Grad vorhersagt und dabei mit unabhängigen Beobachtungen zusammenpasst, ist mehr als eine Randnotiz. Der rote Planet ist unter seiner ruhigen Oberfläche offenbar lebendiger, als wir gedacht haben.
Der Mars hat uns also ein neues Gesicht gezeigt. Oder besser: ein neues Inneres. Und die Technik, mit der wir es entdeckt haben, wird in den kommenden Jahren noch viele Welten vermessen. Ich bin gespannt, was sie dort findet.
Quellen#
- Originalstudie: Tidal tomography reveals a thermal anomaly beneath Mars’s crustal dichotomy (Nature, doi: 10.1038/s41586-026-10893-x)
- Caltech-Pressemitteilung: Thermal Anomaly Discovered Below Mars’s South Pole
- Scinexx: 200–400 Grad Celsius: Thermische Anomalie unter dem Mars-Südpol entdeckt
- Universe Today: Mars’s Interior is 400°C Hotter Under Southern Hemisphere
- ScienceDaily: Scientists discover a massive heat anomaly deep inside Mars
- Caltech: Amirhossein Bagheri, Co-Autor und ehemaliges InSight-Teammitglied