Untitled - Institut für Planetenforschung

Mars
Mars
Obwohl Einzelheiten von der Erde aus nur schwer zu erkennen sind,
zeigen sich im Teleskop jahreszeitlich bedingte Änderungen auf der
Oberfläche des Mars und weiße Flecken an den Polen. Jahrzehntelang
wurde spekuliert, dass die hellen und dunklen Gebiete mit Pflanzenwuchs bedeckt sein könnten, dass der Mars wahrscheinlich Lebensformen beherbergt und dass in den Eiskappen an den Polen Wasser
vorhanden sein könnte. Als Mariner 4 im Jahre 1965 am Mars vorbei
flog, waren seine Bilder von einer trostlosen, kraterübersäten Landschaft für viele ein Schock. Der Mars war anscheinend ein toter Planet.
Bei späteren Missionen stellte sich jedoch heraus, dass der Mars ein
komplexes Mitglied der Planetenfamilie ist und viele Geheimnisse birgt,
die noch ihrer Lösung harren.
Der Mars ist ein felsiger Himmelskörper von etwa halber Erdgröße. Die
Oberfläche des Mars wurde, genau wie die der anderen terrestrischen
Planeten Merkur, Venus und Erde, durch Vulkanismus, Meteoreinschläge und Krustenbewegungen umgestaltet. Atmosphärische Prozesse
wie häufig auftretende globale Staubstürme führen zu einer großen
Umverlagerung feinen Staubmaterials auf dem Mars. Die Eiskappen an
den Polen des Mars wachsen und schwinden mit den Jahreszeiten, und
Schichtungen in der Nähe der Pole deuten darauf hin, dass sich das Klima des Planeten mehr als einmal gewandelt hat.
Der Mars verfügt nicht wie die Erde über ein globales Magnetfeld. Allerdings entdeckte der NASA-Orbiter Mars Global Surveyor auf der südlichen Hemisphäre stark magnetisierte Zonen in der Kruste – offensichtlich Spuren eines früheren Magnetfeldes, die sich in der Kruste des
Mars etwa vier Milliarden Jahre lang erhalten haben.
Nach Ansicht der Wissenschaftler gab es vor etwa 3,5 Milliarden Jahren
riesige Überschwemmungen auf dem Mars. Obwohl wir nicht genau
wissen, woher diese urzeitlichen Wasserfluten kamen, wie lange sie
blieben und was mit ihnen geschah, haben uns verschiedene MarsMissionen in jüngster Zeit doch interessante Hinweise geliefert.
Im Jahr 2002 entdeckte die NASA-Sonde Mars Odyssey wasserstoffreiche Ablagerungen an den Polen, in hohen und mittleren Breiten sowie
in einigen äquatorialen Regionen dicht unter der Oberfläche. Das französische Bildspektrometer OMEGA auf der europäischen Raumsonde
Mars Express wies im Jahr 2003 erstmal direkt Wassereis an der Südpolkappe nach. Große Mengen gefrorenes Wasser könnten unter der
Oberfläche des Mars vorhanden sein. Im Jahr 2004 entdeckte Rover
Opportunity Strukturen und Mineralien, die darauf hindeuten, dass der
Landeplatz der Mission am Ufer eines früheren Salzwassermeeres lag.
Opportunitys Zwillingsbruder Spirit fand an seinem Landeplatz auf der
gegenüberliegenden Seite des Mars ebenfalls Anzeichen von frühzeitlicher Wasseraktivität.
Es bleiben viele Fragen unbeantwortet. Die Kälte und die dünne Atmosphäre des Mars machen heute jedes Vorkommen flüssigen Wassers
an der Oberfläche langfristig unmöglich. Riesige, trockengefallene
Flusstäler und Hinweise auf Seen und Meere deuten auf große Wassermengen in der Frühgeschichte des Mars hin, kleine Abflussrinnen an
Hängen sogar auf Vorkommen von flüssigem Wasser innerhalb der
letzten Millionen Jahre. Die Geschichte des Wassers auf Mars zu entwirren ist wichtig, weil wir dann seine klimatische Vergangenheit erschließen und die Evolution aller Planeten besser verstehen können. Da
Wasser auch allgemein als wesentlicher Grundstoff des Lebens gilt,
können wir von einem Nachweis, dass jetzt oder früher einmal Wasser
auf dem Mars vorhanden war, Hinweise dazu erwarten, ob der Mars
jemals einen wirklichen Lebensraum zu bieten hatte.
Im Hochland wie im Tiefland gibt es seit drei Milliarden Jahren keinen
Vulkanismus mehr, aber einige der riesigen Schildvulkane sind jüngeren
Datums: sie entstanden vor ein bis zwei Milliarden Jahren und waren
teilweise noch vor wenigen 100 Millionen Jahren aktiv, wie mit der
deutschen HRSC-Kamera auf der europäischen Raumsonde Mars Express herausgefunden wurde. Der Mars beherbergt sowohl den höchsten Vulkan im Sonnensystem, Olympus Mons, als auch ein spektakuläres Canyon-System am Äquator, die Valles Marineris, deren Ausdehnung der Entfernung zwischen New York und Los Angeles entspricht.
WICHTIGE HISTORISCHE DATEN
1877 – Asaph Hall entdeckt die zwei Marsmonde Phobos und Deimos.
1965 – Die NASA-Sonde Mariner 4 übermittelt 22 Fotos vom Mars, die
ersten Nahaufnahmen eines anderen Planeten abgesehen von der Erde.
1976 – Mit Viking 1 und 2 gelingen die ersten der bislang noch wenigen erfolgreichen Landungen auf der Oberfläche des Mars.
1997 – Der Mars Pathfinder landet und setzt Sojourner aus, das erste
radgetriebene Fahrzeug zur Erforschung der Oberfläche eines fremden
Planeten.
2004 – Die Zwillings-Rover Spirit und Opportunity landen auf dem
Mars und entdecken die bislang beweiskräftigsten Hinweise darauf,
dass es auf dem roten Planeten einmal stehende Gewässer gab.
ZU DEN ABBILDUNGEN
1: Eine große Wolke aus
Wassereis hängt über
Olympus Mons (links
oben).
Mars hat zwei kleine Monde, Phobos und Deimos. Wie sie entstanden
sind, ist nicht bekannt, aber es könnte sich um Asteroiden handeln, die
durch die Schwerkraft des Mars eingefangen wurden.
2: Wasserrinnen können
ein Anzeichen dafür sein,
dass noch in jüngster
Vergangenheit Wasser
auf der Oberfläche floss.
FAKTEN IN KÜRZE
Namensgeber
Der römische Gott des Krieges
Mittlerer Sonnenabstand
227,94 Mio. km
Umlaufdauer
1,8807 Erdjahre (686,98 Erdtage)
Exzentrizität der Umlaufbahn (kreisförmig = 0)
Neigung der Umlaufbahn gegen die Ekliptik
Neigung des Äquators gegen die Umlaufbahn
0,0934
1,8°
25,19°
Rotationsdauer
24,62 Std.
Abstand zwischen zwei Sonnenaufgängen
24,66 Std.
Äquatordurchmesser
6.794 km
Masse relativ zur Erde
0,10744
3,934 g/cm3 (0,714)
Dichte (relativ zur Erde)
Schwerkraft relativ zur Erde
Hauptbestandteile der Atmosphäre
Oberflächentemperatur
0,38
Kohlendioxid, Stickstoff, Argon
-143° C bis 17° C
Bekannte Monde*
2
Ringe
0
3: Die kugelförmigen Körner auf diesem Falschfarbenbild, das vom Rover Opportunity in der Nähe seines Landeplatzes aufgenommen wurde, könnten sich einmal im Wasser gebildet haben.
4: Die blauen Stellen in diesem Falschfarbenbild von Mars OdysseyMission zeigen an, wo Wasser unterhalb der Marsoberfläche verborgen liegt.
5: Eine Ansicht des Endurance-Kraters, in dessen Nachbarschaft der
Mars-Rover Opportunity im Meridiani Planum landete.
6: Mars-Rover Spirit untersucht mit seinem Roboterarm einen Felsen,
der den Namen Adirondack erhielt.
7: Mars-Rover Spirit machte diese Aufnahme von seiner leeren Landeplattform in der Nähe des Gusev-Kraters, nachdem er auf die Oberfläche des Mars gerollt war.
WEITERE INFORMATIONEN
solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Mars
*Stand: November 2005
Erstellt von Susanne Pieth auf der Basis des „Solar System Lithograph Set“ der NASA unter Mitwirkung von Dr. Dennis Reiß.
Regional Planetary Image Facility, Institut für Planetenforschung, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Berlin-Adlershof, 2006.