MARS
Der größte Einschlagkrater im Sonnensystem
von Stefan Deiters
astronews.com
26. Juni 2008

Dank einer genauen Analyse von Daten der NASA-Sonden Mars Reconnaissance Orbiter und Mars Global Surveyor könnten Wissenschaftler auf dem Roten Planeten jetzt den vermutlich größten Einschlagkrater im Sonnensystem entdeckt haben. Der Fund würde erklären helfen, warum sich Nord- und Südhalbkugel des Mars so dramatisch unterscheiden. 

Mit Daten des Mars Reconnaissance Orbiter entdeckten Forscher einen riesigen Einschlagkrater. Foto: NASA /JPL

Dank der Daten der beiden NASA-Marssonden Mars Reconnaissance Orbiter und Mars Global Surveyor liegen den Wissenschaftler detaillierte Informationen über das Höhenprofil sowie das Schwerefeld der Nord- und Südhalbkugel des Mars vor. Eine neue, auf diesem Datenmaterial beruhende Studie, könnte nun helfen, eines der größten Rätsel im Sonnensystem zu lösen: Warum gibt es so dramatische Unterschiede zwischen der Nord- und Südhalbkugel des Mars. Während die Nordhalbkugel hauptsächlich aus flachen, sand- und staubbedeckten Ebenen besteht, finden sich auf der durchschnittlich sechs Kilometer höher liegenden Südhalbkugel zahlreiche Einschlagkrater.

Diese sogenannte "Dichotomie", also Zweiteilung, des Mars hat Wissenschaftler seit ihrer Entdeckung durch die ersten Marssonden in den 1970er Jahren fasziniert. Über ihre Ursache wird seitdem spekuliert. Manche vermuten einen riesigen Einschlag in der Frühzeit des Mars, andere glauben eher an eine Verbindung mit anderen internen Prozessen. Die 1984 aufgekommene Idee, dass ein Einschlag die Ursache für die Zweiteilung sein könnte, konnte sich bislang nicht durchsetzen, da man keine Geländestrukturen gefunden hatte, die wie ein Einschlagkrater aussehen.

Doch das könnte sich dank der neuen Daten nun geändert haben: "Wir haben zwar die Einschlagthese nicht bewiesen, aber ich denke, dass das Pendel nun deutlich in diese Richtung ausschlägt", meint Jeffrey Andrews-Hanna, vom Massachusetts Institute of Technology im amerikanischen Cambridge. Der Wissenschaftler hat zusammen mit Kollegen seine Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe der Wissenschaftszeitschrift Nature veröffentlicht.

Die Arbeit der Forscher dreht sich um eine gewaltige Tiefebene auf der Nordhalbkugel des Mars, die etwa 40 Prozent der Marsoberfläche ausmacht und zuweilen Vastitas Borealis genannt wird. Hier landete auch die Marssonde Phoenix. Die Theorie von Andrews-Hanna und seinen Kollegen: Vastitas Borealis ist der Überrest eines gewaltigen Einschlags in der Frühgeschichte des Mars. Mit einer Breite von über 8.000 Kilometern und einer Länge von mehr als 10.000 Kilometern wäre der Krater deutlich größer als der bislang größte Einschlagkrater auf dem roten Planeten, das Hellas-Becken. In einer begleitenden Studie wird berechnet, dass das Objekt, das vor Urzeiten auf dem Mars einschlug, größer gewesen sein muss als der Zwergplanet Pluto, der einen Durchmesser von fast 2.400 Kilometern hat.

"Das ist schon ein eindrucksvolles Ergebnis, das nicht nur Auswirkungen auf die Erforschung der frühen Marsgeschichte hat, sondern auch für die frühe Entwicklung der Erde interessant ist", urteilt Michael Meyer der am NASA-Hauptquartier für die Marsforschung verantwortlich ist.

Der jetzt aufgespürte vermutliche Einschlagkrater ist nicht kreisförmig, sondern elliptisch, eine Form, die aber auch von anderen Einschlagkratern im Sonnensystem bekannt ist. Die elliptische Form von Vastitats Borealis nachzuweisen, erwies sich allerdings als äußerst schwierig: An der einen Seite des Beckens hatten sich nämlich nach dem Einschlag, der vor mindestens 3,9 Milliarden Jahren stattfand, riesige Vulkane gebildet, die den Verlauf des Kraterrandes verschleiert haben - die sogenannte Tharsis-Region. Erst die Schwerefeld-Daten und die detaillierte Höhenkarte machten den ursprünglichen Verlauf des Kraters vor den Vulkanausbrüchen sichtbar.

Die Wissenschaftler glauben noch einen zweiten Hinweis auf einen Einschlag gefunden zu haben: Zusätzlich zum elliptischen Becken haben sie in den Daten auch Hinweise auf einen zweiten äußeren Ring entdeckt, ein typisches Merkmal bei großen Einschlägen. Mit der Entdeckung wird die Liste der gewaltigen Einschläge in der Frühzeit des Sonnensystems um einen Eintrag größer: "Das junge Sonnensystem war für einen Planeten schon ein sehr gefährlicher Ort", so Andrews-Hanna. "Aber ohne diese Einschläge hätten wir heute nicht die Planeten, die wir kennen."