Kaum ein anderer Planet hat die menschliche Vorstellungskraft so lange beschäftigt wie der Mars. Schon am Nachthimmel fällt er durch seinen rötlichen Schimmer auf, doch erst die Raumfahrt hat gezeigt, was sich hinter diesem Lichtpunkt verbirgt: eine kalte Wüstenwelt mit gewaltigen Vulkanen, tiefen Canyons, ausgetrockneten Flusstälern und zwei winzigen Monden. Zugleich trägt seine Oberfläche Spuren einer Vergangenheit, die ganz anders gewesen sein muss als die Gegenwart. Vor Milliarden Jahren floss Wasser über den Mars. Seen und Flüsse existierten, vielleicht sogar über längere Zeiträume hinweg. Heute suchen Rover und Raumsonden nach den Überresten dieser Epoche, und nach einer Antwort auf die vielleicht größte Frage: Konnte auf dem Mars einmal Leben entstehen?

Der Mars ist damit längst mehr als nur der vierte Planet unseres Sonnensystems. Er ist eine Art planetarer Kriminalfall. Wir sehen einen trockenen und dünn von Gas umhüllten Himmelskörper und gleichzeitig die geologischen Spuren einer wasserreichen Vergangenheit. Zu verstehen, was mit dem Mars geschehen ist, bedeutet deshalb auch zu verstehen, warum sich zwei benachbarte Gesteinsplaneten wie Erde und Mars so unterschiedlich entwickeln konnten.

Wie groß ist der Mars?

Der Mars umkreist die Sonne außerhalb der Erdbahn und ist der vierte Planet von ihr aus gesehen. Sein Durchmesser beträgt knapp 6.800 Kilometer und damit etwas mehr als die Hälfte des Erddurchmessers. Seine gesamte Oberfläche ist dennoch erstaunlich groß: Sie entspricht ungefähr der Fläche aller Landmassen der Erde zusammen. Die Schwerkraft an der Marsoberfläche beträgt nur etwa 38 Prozent der irdischen Schwerkraft. Ein Mensch, der auf der Erde 80 Kilogramm Masse besitzt, hätte selbstverständlich auch auf dem Mars dieselbe Masse, würde dort aber deutlich weniger Gewichtskraft spüren.

Im Durchschnitt ist der Mars rund 228 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt. Weil seine Bahn deutlich größer ist als die der Erde, benötigt er 687 Erdtage für einen Umlauf. Ein Marsjahr dauert damit fast doppelt so lange wie ein Jahr auf der Erde. Überraschend ähnlich ist dagegen die Länge eines Tages. Ein sogenannter Sol dauert etwa 24 Stunden und 37 Minuten. Auch die Marsachse ist geneigt, sodass der Planet wie die Erde Jahreszeiten besitzt. Diese dauern wegen des längeren Marsjahres allerdings erheblich länger.

Warum ist der Mars rot?

Seinen Beinamen „Roter Planet“ verdankt der Mars nicht glühendem Gestein oder einer roten Atmosphäre, sondern vor allem Eisen. Eisenhaltige Mineralien in Gestein und Staub reagierten im Laufe der Zeit mit Sauerstoff und bildeten Eisenoxide, vereinfacht gesagt Rost. Feiner eisenoxidhaltiger Staub liegt auf großen Teilen der Oberfläche und wird regelmäßig von Winden aufgewirbelt. Dadurch erscheint der Mars selbst aus großer Entfernung rötlich.

Aus der Nähe ist seine Landschaft allerdings keineswegs gleichmäßig rot. Raumsonden und Rover zeigen braune, gelbliche, dunkle und teilweise fast graue Gesteinsflächen. Der vertraute rote Eindruck entsteht erst durch das Zusammenspiel des Staubs und der Betrachtung aus größerer Entfernung.

Wie heiß oder kalt ist es auf dem Mars?

Wer sich den Mars wegen seiner rötlichen Farbe als heißen Planeten vorstellt, liegt weit daneben. Er ist überwiegend bitterkalt. Die durchschnittliche Oberflächentemperatur liegt ungefähr bei minus 55 Grad Celsius. Je nach Ort, Tageszeit und Jahreszeit können die Werte jedoch stark schwanken. Unter günstigen Bedingungen kann es tagsüber nahe dem Äquator zeitweise Temperaturen oberhalb des Gefrierpunkts geben, während in Polarregionen und Winternächten Werte weit unter minus 100 Grad Celsius erreicht werden.

Der entscheidende Unterschied zur Erde ist die Atmosphäre. Sie ist so dünn, dass sie Wärme nur schlecht speichern kann. Deshalb können sich Boden und bodennahe Luft tagsüber vergleichsweise stark erwärmen und nach Sonnenuntergang rasch wieder auskühlen.

Wie sieht die Atmosphäre des Mars aus?

Die Marsatmosphäre besteht überwiegend aus Kohlendioxid. Hinzu kommen vor allem Stickstoff und Argon sowie geringe Mengen anderer Gase. Der Luftdruck an der Oberfläche beträgt im Durchschnitt weniger als ein Hundertstel des irdischen Luftdrucks. Ein Mensch könnte dort weder atmen noch ohne einen druckgeschützten Raumanzug überleben.

Trotz ihrer geringen Dichte ist die Marsatmosphäre keineswegs bedeutungslos. Sie erzeugt Wolken, Winde und gewaltige Staubstürme. Manche dieser Stürme können sich über riesige Regionen ausbreiten und gelegentlich nahezu den gesamten Planeten einhüllen. Gerade dieser feine Staub prägt Wetter, Temperatur und die Bedingungen für Raumfahrzeuge auf der Oberfläche.

Eine der großen Fragen der Marsforschung lautet, warum die Atmosphäre heute so dünn ist. Messungen der inzwischen beendeten NASA-Mission MAVEN haben wesentlich dazu beigetragen, den Verlust von Gasen in den Weltraum zu erklären. Der Mars besitzt heute kein globales Magnetfeld wie die Erde. Dadurch kann der Sonnenwind stärker auf seine obere Atmosphäre einwirken. 2025 gelang MAVEN erstmals die direkte Beobachtung des sogenannten Sputtering: Energiereiche Teilchen schlagen dabei Atome und Moleküle aus der Atmosphäre heraus und tragen so langfristig zu ihrem Verlust bei. Die MAVEN-Mission endete nach einem Signalverlust im Dezember 2025 nach mehr als elf Jahren im Marsorbit.

Gab es früher Wasser auf dem Mars?

Dass Wasser einmal eine bedeutende Rolle auf dem Mars spielte, gehört heute zu den am besten belegten Erkenntnissen der Planetenforschung. Aufnahmen aus dem Orbit zeigen ausgetrocknete Flusstäler, ehemalige Deltas und Landschaftsformen, die nur schwer ohne fließendes Wasser zu erklären wären. Mineralien und Sedimentgesteine liefern zusätzliche Hinweise darauf, dass sich über längere Zeiträume flüssiges Wasser auf oder nahe der Oberfläche befand.

Ein besonders wichtiges Gebiet ist der Jezero-Krater, in dem der Rover Perseverance arbeitet. Dort befand sich einst ein See, in den ein Flusssystem Sedimente eintrug. Genau solche Ablagerungen sind für Forscher interessant, weil sie Informationen über frühere Umweltbedingungen bewahren können.

Wasser ist auch heute noch auf dem Mars vorhanden, vor allem als Eis. Große Mengen befinden sich in den Polarregionen und im Untergrund. Dauerhaft frei fließendes Wasser ist an der heutigen Oberfläche dagegen kaum möglich, weil Druck und Temperatur dafür meist ungeeignet sind. Die Frage nach dem Wasser ist deshalb zugleich die Frage danach, wann und warum der Mars von einer möglicherweise deutlich feuchteren Welt zu dem trockenen Planeten wurde, den wir heute kennen.

Was sind Olympus Mons und Valles Marineris?

Die Marslandschaft besitzt Dimensionen, die selbst irdische Rekorde klein erscheinen lassen. Olympus Mons ist der größte bekannte Vulkan des Sonnensystems. Vom Fuß bis in seine höchsten Bereiche erreicht das gewaltige Vulkanmassiv eine Höhe von mehr als 20 Kilometern; abhängig davon, wie die Höhe definiert wird, werden noch deutlich größere Werte angegeben. Seine Basis erstreckt sich über Hunderte Kilometer.

Nicht weniger beeindruckend ist Valles Marineris. Dieses riesige Canyon-System zieht sich über ungefähr 4.000 Kilometer durch die Marslandschaft und erreicht an einigen Stellen Tiefen von mehreren Kilometern. Im Vergleich dazu wirkt selbst der Grand Canyon der Erde klein. Valles Marineris entstand allerdings nicht einfach wie ein irdisches Flusstal. Tektonische Prozesse, Einbrüche, Erosion und möglicherweise Wasser haben seine heutige Gestalt über lange Zeiträume geprägt.

Solche Landschaften zeigen, dass der Mars keineswegs ein geologisch eintöniger Planet ist. Seine Oberfläche erzählt von Vulkanismus, Einschlägen, tektonischen Veränderungen, Wasser, Wind und Klimaänderungen über Milliarden Jahre.

Wie viele Monde hat der Mars?

Der Mars besitzt zwei Monde: Phobos und Deimos. Beide wurden 1877 vom amerikanischen Astronomen Asaph Hall entdeckt und unterscheiden sich deutlich von unserem großen, annähernd kugelförmigen Mond. Phobos und Deimos sind klein, unregelmäßig geformt und erinnern eher an Asteroiden.

Phobos ist der größere und zugleich wesentlich nähere der beiden. Er umkreist den Mars in nur etwa 6.000 Kilometern Höhe über der Oberfläche und benötigt für einen Umlauf weniger als acht Stunden. Damit bewegt er sich schneller um den Planeten, als der Mars sich selbst dreht. Von der Marsoberfläche aus würde Phobos deshalb im Westen aufgehen und im Osten untergehen. Deimos befindet sich weiter außen und benötigt ungefähr 30 Stunden für einen Umlauf.

Über die Herkunft der beiden Monde wird weiterhin geforscht. Ihre äußere Ähnlichkeit mit Asteroiden führte lange zu der Vorstellung, sie könnten eingefangene Objekte sein. Andere Modelle untersuchen, ob sie aus Material entstanden sein könnten, das nach einem großen Einschlag um den Mars kreiste.

Gibt es Leben auf dem Mars?

Bis heute gibt es keinen bestätigten Nachweis dafür, dass auf dem Mars jemals Leben existiert hat. Trotzdem ist die Suche danach inzwischen wesentlich konkreter geworden als noch vor wenigen Jahrzehnten. Wir wissen heute, dass zumindest bestimmte Regionen des frühen Mars flüssiges Wasser besaßen und Umweltbedingungen aufwiesen, die grundsätzlich lebensfreundlicher waren als die heutige Oberfläche.

Besonders spannend ist eine Probe, die Perseverance 2024 aus dem Gestein „Cheyava Falls“ im Jezero-Krater gewann. Untersuchungen ergaben Strukturen, Mineralien und organisches Material, die 2025 in einer begutachteten wissenschaftlichen Arbeit als mögliche Biosignatur eingeordnet wurden. Das bedeutet ausdrücklich nicht, dass Leben entdeckt wurde. Eine mögliche Biosignatur ist lediglich ein Befund, der biologisch entstanden sein könnte, für den jedoch auch nichtbiologische Erklärungen geprüft werden müssen.

Auch Curiosity liefert immer neue Hinweise auf eine komplexe organische Chemie. 2025 wurden in einer älteren Gesteinsprobe die bis dahin größten organischen Moleküle nachgewiesen, die auf dem Mars gefunden worden waren. Im April 2026 berichtete die NASA zudem über sieben weitere organische Moleküle, die zuvor noch nie auf dem Mars identifiziert worden waren. Organische Moleküle sind für die Lebensforschung wichtig, sie sind aber kein Lebensnachweis. Sie können sowohl durch biologische als auch durch rein geologische und chemische Prozesse entstehen.

Genau darin liegt die Schwierigkeit der Suche: Die Forscher müssen nicht nur interessante Stoffe finden, sondern auch zeigen, dass diese nicht ebenso gut ohne Leben entstanden sein können.

Welche Rover befinden sich heute auf dem Mars?

Die beiden derzeit arbeitenden NASA-Rover Curiosity und Perseverance stehen für zwei unterschiedliche Generationen der Marserkundung. Curiosity landete bereits 2012 im Gale-Krater und untersucht seitdem unter anderem Gesteine, Klima und die frühere Bewohnbarkeit des Planeten. Perseverance landete 2021 im Jezero-Krater. Neben seinen eigenen Untersuchungen sammelt der Rover sorgfältig ausgewählte Gesteinsproben in verschlossenen Röhrchen.

Vom Orbit aus wird Mars zusätzlich von Raumsonden untersucht. Sie kartieren die Oberfläche, beobachten Wetter und Atmosphäre, suchen nach Eis und dienen teilweise auch als Funkrelais für Fahrzeuge am Boden. Dadurch entsteht ein Gesamtbild, das aus sehr unterschiedlichen Messmethoden zusammengesetzt wird.

Europa bereitet mit dem ExoMars-Rover Rosalind Franklin einen weiteren wichtigen Schritt vor. Nach den derzeitigen Planungen soll die Mission 2028 starten und 2030 auf dem Mars landen. Der Rover soll bis zu zwei Meter tief bohren können. Dort könnten Materialien erhalten geblieben sein, die deutlich besser vor kosmischer Strahlung und den extremen Bedingungen an der Oberfläche geschützt sind – ein besonders interessanter Bereich bei der Suche nach Spuren früheren Lebens.

Können Menschen auf dem Mars leben?

Der Mars gilt häufig als wahrscheinlichstes Ziel für eine zukünftige bemannte Expedition zu einem anderen Planeten. Das bedeutet jedoch nicht, dass er auch nur annähernd erdähnliche Lebensbedingungen bietet. Menschen würden eine vollständig künstliche Umgebung benötigen: Sauerstoff, Druck, Wasseraufbereitung, Nahrung, Schutz vor Kälte und vor allem Schutz vor Strahlung.

Die dünne Atmosphäre und das fehlende globale Magnetfeld lassen einen wesentlich größeren Teil der energiereichen Strahlung aus dem All bis zur Oberfläche gelangen als auf der Erde. Auch Marsstaub, geringe Schwerkraft und die psychischen sowie medizinischen Auswirkungen einer jahrelangen Mission sind Probleme, für die verlässliche Langzeitlösungen gefunden werden müssen.

Die Entfernung erschwert zusätzlich jede Expedition. Je nach Stellung von Erde und Mars beträgt die Distanz zwischen beiden Planeten Dutzende bis mehrere Hundert Millionen Kilometer. Funkbefehle können deshalb nicht wie bei einer Mission im Erdorbit praktisch in Echtzeit beantwortet werden. Eine Marsbesatzung müsste in vielen Situationen selbstständig handeln.

Was wissen wir heute wirklich über den Mars?

Das Bild des Mars hat sich fundamental verändert. Aus einem rötlichen Lichtpunkt am Himmel wurde zunächst eine unbekannte Nachbarwelt, dann ein vermeintlich völlig trockener Planet und schließlich ein Himmelskörper mit einer überraschend komplexen Geschichte.

Wir wissen heute, dass der Mars einst wesentlich mehr Wasser besaß. Wir kennen ehemalige Seen und Flüsse, gewaltige Vulkane und Canyons, eine dünne Kohlendioxidatmosphäre und große Eisvorräte. Wir wissen auch, dass der Planet im Laufe seiner Entwicklung große Teile seiner frühen Atmosphäre verlor und dadurch immer kälter und trockener wurde. Doch gerade die spannendste Frage ist weiterhin offen.

Ob irgendwo auf dem frühen Mars tatsächlich Mikroorganismen entstanden, lässt sich bislang weder bestätigen noch ausschließen. Organische Moleküle, alte Sedimente und mögliche Biosignaturen haben diese Suche interessanter gemacht, aber nicht entschieden. Vielleicht liegt genau darin der Grund, weshalb der Mars nach Jahrzehnten intensiver Forschung nichts von seiner Faszination verloren hat: Je genauer wir ihn untersuchen, desto deutlicher erkennen wir seine Geschichte – und desto näher kommen wir einer Antwort auf die Frage, ob die Erde in unserem Sonnensystem schon immer die einzige belebte Welt war.

Mehr zum Thema Planeten

• Wie sind die Planeten um die Sonne angeordnet?
• Erde – Was unseren Planeten im Sonnensystem so besonders macht
• Jupiter – Was wir über den größten Planeten unseres Sonnensystems wissen
• Merkur – Was wir über den kleinsten und sonnennächsten Planeten wissen
• Neptun – Was wir über den fernsten Planeten unseres Sonnensystems wissen
• Saturn – Was wir über den Planeten mit den Ringen wissen
• Uranus – Was wir über den ungewöhnlichen Eisriesen wissen
• Venus – Was wir über den heißesten Planeten unseres Sonnensystems wissen

Leseempfehlung:

• Leben auf dem Mars – welche Hinweise haben wir wirklich?

Quellen
▪︎ NASA Science – Mars Facts und Mars Exploration
▪︎ NASA Jet Propulsion Laboratory – Perseverance, Curiosity und Untersuchungen organischer Moleküle
▪︎ NASA Goddard Space Flight Center – MAVEN und Verlust der Marsatmosphäre
▪︎ European Space Agency – Mars Express, Facts about Mars und ExoMars Rosalind Franklin
▪︎ Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt – Steckbrief Mars
▪︎ Hurowitz et al., Nature – Untersuchungen der möglichen Biosignatur in der Perseverance-Probe „Sapphire Canyon“