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MARS EXPRESS
Krater verrät wechselhafte Klimageschichte
von Stefan Deiters
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8. Juni 2012

Neue von der ESA veröffentlichte Aufnahmen der Marssonde Mars Express zeigen die Krater Danielson und Kalocsa in der Region Arabia Terra des roten Planeten. In einem der beiden Krater finden sich Indizien für eine sehr wechselhafte Klimageschichte des Mars. Grund dafür könnten periodische Verschiebungen der Rotationsachse des Planeten sein.

Arabia Terra

Der Blick auf die Region Arabia Terra und die Krater Danielson und Kalocsa. Bild: ESA / DLR / FU Berlin (G. Neukum)  [Großansicht]

Die gestern von der europäischen Weltraumagentur ESA veröffentlichten Bilder der Marssonde Mars Express basieren auf Daten, die vor rund einem Jahr, am 19. Juni 2011, aus dem Marsorbit mit der vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelten High Resolution Stereo Camera (HRSC) gewonnen wurden. Sie zeigen die Region Arabia Terra, die zwischen dem südlichen Marshochland und der Tiefebene auf der nördlichen Hemisphäre des Planeten liegt. Das Bild wird dominiert von zwei Einschlagkratern - dem Danielson- und dem Kalocsa-Krater.

Der Danielson-Krater ist mit einem Durchmesser von rund 60 Kilometern am rechten und damit nördlichen Rand des Bildes zu sehen. Er wurde nach George E. Danielson benannt, der für die Entwicklung zahlreicher Kamerasysteme verantwortlich zeichnete, mit deren Hilfe der Mars untersucht wurde. Der kleinere Kalocsa-Krater hat einen Durchmesser von nur rund 33 Kilometern, ist deutlich flacher und wurde nach der süd-ungarischen Kleinstadt gleichen Namens (im Deutschen Kollotschau) benannt, in der es ein bekanntes Observatorium gibt.

Wie in vielen Kratern der Region finden sich auch auf dem Boden des Danielson-Kraters geschichtete Sedimentablagerungen, die hier allerdings durch Erosion teilweise wieder abgetragen wurden. Auf diese Weise sind im Krater eigentümliche, fast stromlinienförmige Erhebungen entstanden, die als Yardangs bezeichnet werden. Sie wurden durch Wind- und Sanderosion praktisch aus den Ablagerungen gefräst. Yardangs kennt man auch aus zahlreichen Wüstenregionen der Erde.

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Die Wissenschaftler vermuten, dass die Sedimente im Danielson-Krater zunächst durch Wind in den Krater geblasen wurden, dort aber mit Wasser - möglicherweise aus einem urzeitlichen Grundwasserreservoir im Untergrund - in Berührung kamen und sich so verfestigten. Später wurden sie dann wieder vom Wind abgetragen, wobei besonders robuste Bereiche als Yardangs überlebten.

Aus der Ausrichtung dieser Erhebungen lässt sich auch etwas über die damals vorherrschende Windrichtung ableiten. Es dürfte sich um einen starken nord- bis nordöstlichen Wind gehandelt haben, er kam also aus Richtung des unteren rechten Bildbereichs. Die Yardangs durchschneidet ein rund 30 Kilometer langes dunkles Dünenfeld, das vermutlich in einer späteren Epoche entstanden ist.

Die verschiedenen Sedimentschichten auf dem Boden des Danielson-Kraters, die alle ungefähr die gleiche Dicke habe, könnten nach Ansicht der Forscher ein Hinweis auf häufigere Klimaschwankungen in der Marsgeschichte sein. Ausgelöst wurden diese eventuell durch periodische Verschiebungen der Rotationsachse des Planeten. Die einzelnen Sedimentschichten könnten sich dann zu unterschiedlichen Epochen abgelagert haben.

Im Gegensatz zum Danielson-Krater sieht der Kalocsa-Krater fast langweilig aus: Hier finden sich keine geschichteten Sedimentablagerungen. Ein Grund dafür könnte sein, dass der Krater nicht tief genug war, um das vermutete urzeitliche Grundwasserreservoir zu erreichen. Eine andere Möglichkeit wäre, dass der Krater deutlich jünger ist und so in einer Epoche entstand, in der es schon kein Wasser mehr auf der Marsoberfläche gab.

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siehe auch
Mars Express: Die Kraft des Windes auf dem Mars - 28. November 2008
Mars Express: Die Tafelberge des Windes - 2. Juli 2007
Mars Express: Yardangs - von Winden verweht - 24. Juli 2004
Mars Express, Missions-Webseite bei astronews.com
Mission Mars - die astronews.com-Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Links im WWW
Mars Express, Webseite der ESA
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