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MARS EXPRESS
Blick auf den Rand der nördlichen Polkappe
Redaktion / Pressemitteilung des DLR
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9. März 2009

Neue jetzt vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) veröffentlichte Bilder der hochauflösenden Stereokamera HRSC an Bord der Sonde Mars Express zeigen den südlichen Rand der Nordpolarregion des roten Planeten. Die Gegend ist geprägt von der mächtigen Eiskappe des Mars und von tief eingeschnittenen Gräben.

Mars

Senkrechte Farb-Draufsicht auf das Gebiet Rupes Tenuis. In ihr heben sich mehrere tausend Quadratkilometer große Eisflächen deutlich von der eisfreien Umgebung ab. Zum Zeitpunkt der Aufnahme am 29. Juli 2008 herrschte am Mars-Nordpol Herbst; gegenwärtig liegt der Nordpol im Dunkel der Polarnacht.  Bild: ESA / DLR / FU Berlin (G. Neukum) [Gesamtansicht]

Aus den nördlichen Tiefebenen des Mars erhebt sich die Polkappe des Mars abrupt um mehr als zweitausend Meter. Am 29. Juli 2008 nahm die vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betriebene hochauflösende Stereokamera (HRSC) auf der ESA-Raumsonde Mars Express einen Ausschnitt der Region Rupes Tenuis am südlichen Rand der Nordpolregion auf. Die Abbildungen aus Orbit 5.872 zeigen hiervon einen Ausschnitt bei 81 Grad nördlicher Breite und 297 Grad östlicher Länge mit einer Bildauflösung von circa 40 Metern pro Bildpunkt.

Das Eis der beiden Polkappen des Mars bildet das größte heute bekannte Wasservorkommen des roten Planeten. Daten des MARSIS-Radarexperiments (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) an Bord von Mars Express haben gezeigt, dass die Dicke (Mächtigkeit) sowohl der Eiskappe des Nordpols als auch des Südpols stellenweise mehr als 3.500 Meter erreicht. Das jetzt veröffentlichte Bild zeigt ein etwa 44.000 Quadratkilometer großes Gebiet. Das entspricht etwa der Größe der Niederlande. Am unteren Bildrand ist ein kleiner Teil des Chasma Boreale zu erkennen, ein großer talförmiger Einschnitt, der sich mehrere hundert Kilometer weit spiralförmig in die Polkappe des Mars erstreckt.

Der Mars dreht sich, wie auch die Erde, um eine mehr als 20 Grad gegenüber der Bahnebene des Planeten geneigte Rotationsachse, die ausgeprägte Jahreszeiten mit sich bringt. Dies sorgt auch dafür, dass die beiden Polkappen aus Eis im jeweiligen Winter wachsen, sich in Richtung der gemäßigten Breiten ausdehnen und entsprechend mit Einsetzen des Frühlings wieder schrumpfen. Während der warmen Jahreszeit sublimiert vor allem das in dünnen, wenige Zentimeter bis Dezimeter dicken Schichten aufgelagerte, gefrorene Kohlendioxid-Eis. Es geht also direkt vom festen in den gasförmigen Zustand über und entweicht in die Atmosphäre.

Der harte Wassereis-Kern der Pole bleibt als Eiskappe zurück. Das Wechselspiel von Ablagerungen dunklen Materials (vor allem Staub) und der Bildung neuer Schnee- und Eisschichten im Winter führt zur Bildung einer deutlich erkennbaren Wechsellagerung, den so genannten geschichteten Polarablagerungen (englisch "polar layered deposits", rectes unteres Viertel der Gesamtansicht). Zum Zeitpunkt der Aufnahme herrschte am Mars-Nordpol Herbst.

Am oberen Bildrand ist deutlich ein mehr als hundert Kilometer langer Einschnitt zu erkennen. Einschnitte dieser Art sind fast überall am Rand der Polkappen zu finden und reichen spiralförmig mehrere hundert Kilometer weit in die Polkappen hinein. Die Prozesse, die zur Entstehung dieser Strukturen geführt haben, sind noch nicht vollständig geklärt. Auch Chasma Boreale ist ein solcher Einschnitt, der am unteren Bildrand noch zu erkennen ist.

Die beiden kleinen, kegelförmigen Erhebungen (am linken Bildrand oben und etwa in der Mitte) im südlich vorgelagerten Tiefland wurden lange Zeit als Vulkankegel interpretiert. Neueste Daten lassen aber auch den Schluss zu, dass es sich um Reste von erodierten Bergen handeln könnte, die zum Teil aus verwitterungsresistentem Material bestehen, das einst diese Region bedeckt hat.

Das Kameraexperiment HRSC auf der Mission Mars Express der Europäischen Weltraumorganisation ESA wird vom Principal Investigator (PI) Prof. Dr. Gerhard Neukum (Freie Universität Berlin), der auch die technische Konzeption der hochauflösenden Stereokamera entworfen hatte, geleitet. Das Wissenschaftsteam besteht aus 45 Co-Investigatoren aus 32 Institutionen und zehn Nationen. Die Kamera wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt und in Kooperation mit industriellen Partnern gebaut. Sie wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof betrieben. Die systematische Prozessierung der Daten erfolgt am DLR. Die Darstellungen wurden vom Institut für Geologische Wissenschaften der FU Berlin in Zusammenarbeit mit dem DLR-Institut für Planetenforschung erstellt.

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siehe auch
Mission Mars - die astronews.com-Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Mars Express - Missionsseite bei astronews.com
Links im WWW
DLR - Mars Express-Seiten
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