Infoblatt Mars

Infoblatt Mars
Mars (Klett)
Aufbau, Oberfläche und Beobachtungen des Mars
Grundlagen
Mars ist von der Sonne aus gesehen der 4. Planet des Sonnensystems und gleichzeitig der äußerste der erdartigen Planeten.
Seinen Namen hat er nach dem römischen Gott des Krieges. Mars ist von allen Planeten der erdähnlichste. Mit einem
Durchmesser von 6.800 km ist er halb so groß wie die Erde. Er besitzt aber durch seine geringe Dichte von 3,9 g/cm 3 nur
1/10 der Erdmasse (6,4*10 23 kg). Der Mars umkreist mit einer Geschwindigkeit von 24 km/s die Sonne, dabei dauert ein
Marsjahr 690 Tage. Die mittlere Entfernung zur Sonne beträgt 230 Mio. km, das entspricht 1,5 AE (Astronomische Einheiten).
Der Planet dreht sich während des Sonnenumlaufs in 24 Stunden und 37 Minuten einmal um seine eigene Achse. Da diese,
ähnlich der Erdachse, um 24,9° gegen die Bahnebene geneigt ist, kommt es auf der Planetenoberfläche zur Ausbildung von
4 Jahreszeiten.
Die Distanz zwischen Erde und Mars schwankt, je nach Stellung der Planeten zueinander, zwischen 55-400 Mio. km. Aller
15-17 Jahre kommt uns der Mars auf 55 Mio. km nahe, dann erscheint er besonders groß und hell.
Der Mars besitzt eine Atmosphäre und 2 Monde. Außerdem hat er ein schwaches Magnetfeld, dessen Stärke aber nur 1/1000
des Erdmagnetfeldes beträgt.
Marsmonde
Mars hat 2 winzige Monde: Phobos und Deimos. Sie sind schon durch ein kleines Fernrohr beobachtbar. Phobos ist mit einem
Durchmesser von 27 km der größere Mond. Er hat eine Masse von 9,6*10 15 kg und ist 9.400 km vom Marszentrum entfernt.
In 7,6 Stunden umkreist er einmal den Planeten. Phobos zieht also 3 mal täglich über den Marshimmel. Der kleinere Mond
Deimos (Durchmesser 15 km) wiegt nur 2,10*10 15 kg und ist 23.000 km vom Marszentrum entfernt.
Die 2 Monde sind vermutlich ehemalige Asteroiden, die vor langer Zeit vom Schwerekraftfeld des Mars eingefangen wurden.
Aufbau
Der Mars hat einen schalenförmigen Aufbau. Im Inneren befindet sich ein kleiner fester Eisenkern. Darum schließt sich ein
ca. 2.000 km dicker Mantel aus Silikatgestein an. Die äußerste Hülle bildet eine dünne, felsige Kruste mit eisenhaltigem
Dauerfrostboden.
Atmosphäre
Umgeben wird der Mars von einer dünnen Atmosphäre. Diese hat eine sehr geringe Dichte und besteht zu 95 % aus
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Kohlendioxid und zu 3 % aus Stickstoff. Daneben treten Spuren von Argon, Kohlenmonoxid, Sauerstoff, Wasserstoff und
Wasserdampf auf. Die Atmosphäre besitzt keine Ozonschicht. Somit können schädliche UV-Strahlen ungehindert bis zur
Planetenoberfläche durchdringen. Dies ist ein Grund, warum auf dem Mars bisher keine Spuren von Leben entdeckt wurden.
Die Marsatmosphäre weist starke Zirkulationen auf. Durch die solare Wärmestrahlung der Sonne angetrieben, bilden sich
Staubstürme aus, die mit einer mittleren Windgeschwindigkeit von 2,4 m/s um den gesamten Planeten wehen und dabei
jahreszeitlich ihre Richtung ändern. Durch den aufgewirbelten eisenhaltigen Staub in der Luft erscheint der Marshimmel
rötlich. Neben den Stürmen treten gelegentlich auch Wolkenformationen auf, die aus Wassereis oder Kohlendioxid-Kristallen
bestehen.
Oberfläche
Foto der Marsoberfläche (Viking Lander 2): Deutlich ist zu erkennen,
dass die meisten Gesteine blasig sind, es handelt sich also um Vulkanite.
(NASA)
Die Marsoberfläche gleicht einer Stein- und Sandwüste. Die mittlere Temperatur beträgt -40 °C.
Durch die Analyse von Marsbodenproben konnten folgende Elemente im Boden nachgewiesen werden:
Siliziumoxid (48 - 51 %)
Aluminiumoxid (7 - 9 %)
Eisenoxid (13 - 17 %)
Magnesiumoxid (7 - 8 %)
Kalziumoxid (5 - 7 %)
Schwefeloxid (4 - 7 %)
Der große Anteil an Eisenoxid verursacht die rötlich-braune Farbe des Planeten.
Auf dem Mars findet man neben ausgedehnten Wüstenflächen mit Sanddünen auch zahlreiche Graben-, Tal- und
Schluchtensysteme, wie z.B. das "Valles Marineris", das 4.000 km lang und 6 km tief ist. Auf der Südhalbkugel bestimmen
flache, alte Einschlagskrater die Landschaft. Auf der Nordhalbkugel fallen vor allem gewaltige erloschene Stratovulkane, die
auf einem Hochplateau liegen, auf. Einer von ihnen, der "Olympus Mons" ist mit 27 km Höhe der größte bekannte Vulkan des
Sonnensystems. Dieser weiträumige, sanft abfallende Schildvulkan weist an seinem Fuß einen Durchmesser von 600 km auf.
Etwas Besonderes sind die vielfach verästelten, trockenen Flusstäler auf der Marsoberfläche. Sie sind Spuren ehemaliger
Wassererosion. Es muss also in wärmeren Perioden des Marses strömendes Wasser gegeben haben. Heute befindet sich das
Wasser im Marsboden und ist ständig gefroren.
Die Pole des Mars sind vereist. Im Fernrohr sind die weißen Polkappen gut erkennbar, die aus Wasser- und Trockeneis (festes
Kohlendioxid) bestehen. Im Wechsel der Jahreszeiten ändert sich die Größe der Polkappen. Sie schmelzen ab und wachsen
an, wobei sie im Winter ihre größte Ausdehnung aufzeigen.
Spektakulär waren die Marskanäle, die 1877 erstmals mit einem kleinen Fernrohr auf der Marsoberfläche entdeckt und
beschrieben wurden. Wissenschaftler glaubten damals, die Kanäle seien von Lebewesen (den Marsbewohnern) geschaffen.
Heute haben sich die Kanäle als optische Täuschung herausgestellt. Sie treten auf Fotos und im großen Teleskop nicht auf.
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Beobachtung und Erforschung
Zentraler Teil des Vallis Marineris, des großen Graben-Systems auf dem
Mars. (NASA)
Der Mars ist bereits durch ein kleines Amateurteleskop beobachtbar. Durch die Atmosphäre hindurch sieht man dunkle
Flecken und die weißen Polkappen. Spektakulär waren die Marskanäle, die 1877 erstmals mit einem kleinen Fernrohr auf der
Marsoberfläche entdeckt und beschrieben wurden. Manche Wissenschaftler glaubten damals, die Kanäle seien von
Lebewesen (den Marsbewohnern) geschaffen. Schiaparelli, der diese Strukturen erstmals beschrieb nannte sie ""canali" was
aber auch natürliche Wasserwege umfasst; die englische Übersetzung "canal" impliziert dagegen künstliche Bauwerke.
Heute haben sich die Kanäle als optische Täuschung herausgestellt. Sie treten auf Fotos und im großen Teleskop nicht auf.
Im Jahr 1965 lieferte die amerikanische Raumsonde Mariner 4 die ersten Bilder der Marsoberfläche. Auf diesen Bildern waren
nur Einschlagkrater zu sehen. Die Vulkane fand erst Mariner 9, die in eine Umlaufbahn um den Planeten einschwenkte und
den größten Teil der Oberfläche fotografierte. Die erste Marslandung erfolgte 1976 mit der Raumsonde Viking-1. Diese und
weitere Landegeräte untersuchten die Oberfläche mit Fernsehkameras, Seismometern, Einrichtungen zur Entnahme von
Bodenproben und anderen Messgeräten.
Bisher waren wegen der großen Entfernung zum Mars nur Hinflüge möglich. Der erste Hin- und Rückflug einer unbemannten
Raumsonde startete 2008 um Bodenproben vom Mars zur Erde zu bringen. Allerdings war es schon seit einigen Jahren
möglich, Gesteine vom Mars im Labor zu untersuchen. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass einige Meteoriten vom Mars
kommen. Und 1996 meldete die NASA, dass in einem von ihnen Hinweise auf früheres Leben auf dem Mars gefunden
wurden. Aber diese Indizien sind sehr umstritten. Eine Antwort auf die Frage nach dem Leben auf dem Mars wird wohl erst
eine bemannte Mission zum Mars liefern, welche die NASA in den nächsten 2 Jahrzehnten plant.
Von 1960 bis Ende 2007 wurden 38 Raumsonden zum Mars geschickt, davon waren 18 sowjetisch/russisch, 18 amerikanisch,
eine europäisch und eine japanisch. Davon waren nur 14 erfolgreich – zwölf amerikanische, eine sowjetische (Mars 5) und
eine europäische (Mars Express). Die restlichen Missionen waren entweder nur Teilerfolge (z. B. Fobos 2) oder komplette
Fehlschläge (z. B. Beagle 2, Mars Polar Lander, Mars Observer, Mars 96). Einige der in den 1960er und 1970er gestarteten
Sonden erreichten nicht einmal die Erdumlaufbahn, doch war dies auf die damals mangelnde Zuverlässigkeit der
Trägerraketen zurückzuführen.
Quellen:
Quelle: Geographie Infothek
Autor: Sabine Seidel, Dr. Ulrich Knittel
Verlag: Klett
Ort: Leipzig
Quellendatum: 2005
Seite: www.klett.de
Bearbeitungsdatum: 01.04.2012
Autor/Autorin:
Sabine Seidel, Dr. Ulrich Knittel
http://www.klett.de/terrasse
Letzte Änderung: 31.07.2014
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