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MARS RECONNAISSANCE ORBITER
Boten eines außerirdischen Frühlings
von Stefan Deiters
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27. März 2009

Auf der Nordhalbkugel der Erde wartet man in manchen Regionen noch sehnsüchtig auf die ersten Boten des Frühlings. Auf der Südhalbkugel des Mars hat die NASA-Sonde Mars Reconnaissance Orbiter eindeutige Indizien für die beginnende wärmere Jahreszeit fotografiert. Die außerirdischen Frühlingsboten sehen allerdings gänzlich anders aus als wir es von der Erde her kennen.

Mars

Die HiRISE-Kamera fotografierte Anfang Februar 2009 eigentümliche Frühjahrsboten auf der Marsoberfläche. Das Bild zeigt einen etwa einen Kilometer durchmessenden Bereich. Bild: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona [Großansicht]

"Der Frühling auf dem Mars unterscheidet sich deutlich vom Frühling auf der Erde, weil der Mars nicht nur eine dauerhafte Eiskappe an den Polen besitzt, sondern auch saisonale Eiskappen aus gefrorenem Kohlendioxid, das auf der Erde als Trockeneis bekannt ist", erläutert Candice J. Hansen-Koharcheck vom Jet Propulsion Laboratory der NASA, die stellvertretende Verantwortliche für das Kamera-Experiment HiRISE an Bord der Sonde Mars Reconnaissance Orbiter.

Die saisonalen Eiskappen aus Kohlendioxid-Eis bilden sich in jedem Winter, wenn sich das Kohlendioxid der Atmosphäre direkt in Frost verwandelt und sich so eine Schicht aus Trockeneis über die Marsoberfläche legt. Diese Trockeneisschicht kann bis zu einem Meter dick werden. Wenn der Frühling beginnt, taut das Trockeneis und es verwandelt sich wieder direkt in seinen gasförmigen Zustand. Dabei schmilzt die saisonale Eiskappe sowohl von oben als auch von unten und dies führt zu ganz besonderen Effekten.

Das Gas unter der Eiskappe "fließt" nämlich jedes Jahr an den selben Stellen und gräbt so langsam Mulden und Rinnen in den Untergrund, die auch noch deutlich zu erkennen sind, wenn das Eis komplett verschwunden ist. Doch das ist noch nicht alles: "Wenn die saisonale Eiskappe von unten taut, erhöht sich unter ihr langsam der Gasdruck", beschreibt Hansen-Koharcheck. "Und wenn das Gas dann eine schwache Stelle oder eine Spalte im Eis entdeckt, entweicht es dadurch und nimmt oft etwas Staub vom Untergrund mit nach oben."

Dass sich Druck unter der Eiskappe bildet ist der zentrale Unterschied zwischen dem Abtauen des Kohlendioxid-Eises auf dem Mars und von gefrorenem Wasser auf der Erde. Auf der Erde wird das Eis nämlich zunächst zu Wasser, kann unter der Eisschicht abfließen oder versickert im Boden. Auf jetzt veröffentlichten Bildern der HiRISE-Kamera sind die Folgen der auf dem Mars im Frühjahr entstehenden Gasfontänen zu erkennen, die aus dem schmelzenden Eis hervorschießen: Die Ablagerungen des Staubs bilden eigentümliche Muster auf dem Eis.

Die Astronomen glauben, dass viele dieser Fontänen gleichzeitig aktiv sind. Auf Bildern sind nämlich in verschiedenen Bereich unterschiedlich ausgerichtete Staubablagerungen zu erkennen. Die Wissenschaftler vermuten, dass während des Abtauens zunächst Fontänen in einer Region aktiv sind. Später entweicht das Gas in Fontänen in einem anderen Gebiet. Wenn sich zwischenzeitlich die Windrichtung auf dem Mars geändert hat, kommt es zu den unterschiedlich ausgerichteten Ablagerungen des Staubs. Hansen-Koharcheck schätzt, dass die auf dem Bild sichtbare Eisschicht etwa einen halben Meter dick sein dürfte.

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siehe auch
Mars: Frühling am Südpol des Mars - 25. September 2001
Mars: Frühlingsbeginn auf der Südhalbkugel - 13. Juni 2001
Mars Global Surveyor: Krater in Herbst und Frühling - 28. November 2000
Mission Mars, die astronews.com-Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Links im WWW
Mars Reconnaissance Orbiter, Seite der NASA
HiRISE - High Resolution Imaging Science Experiment, Projektseite der Kamera mit zahlreichen Bildern
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