Mars-Dünen sind ständig in Bewegung
Redaktion /
idw / Pressemitteilung der Universität Bern astronews.com
4. Februar 2011
Die ausgedehnten Sanddünen in der nördlichen Polarregion des
Mars verändern sich schneller als man bislang geglaubt hatte. Experten waren
davon ausgegangen, dass sich diese Dünen vor langer Zeit gebildet haben und
seitdem praktisch erstarrt sind. Bilder der NASA-Sonde Mars Reconnaissance
Orbiter deuten aber nun auf erhebliche Veränderungen innerhalb nur eines
Jahres hin.
Diese drei Aufnahme zeigen die gleiche Region
auf dem Mars im Juni 2008, im Februar 2010 und im
Juli 2010. Die Veränderungen sind deutlich zu
erkennen. Die schwarzen Bereiche weisen auf
starke Gasemissionen hin, da dabei kleine
Partikel aus dem Untergrund an die Oberfläche
gelangen.
Bild: NASA / JPL-Caltech / University of
Arizona
[Großansicht] |
Die Sanddünen in der nördlichen Polarregion des Mars bedecken mit 845.000
Quadratkilometern eine Fläche, die mehr als 20-mal grösser ist als die Schweiz.
Bislang nahmen Planetenforscher an, dass die ausgedehnten, erstarrten Dünen vor
langer Zeit geformt wurden, als es auf dem Mars stärkere Winde gegeben haben
soll als heute und sie sich seitdem kaum verändert haben. Neue Bilder der Kamera
des High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) an
Bord der NASA-Sonde Mars Reconnaissance Orbiter stellen diese Ansicht
jetzt allerdings in Frage: "Dünen in der nördlichen Polarregion des Mars zeigen
innerhalb nur eines Marsjahres erhebliche Veränderungen", erläutert Nicolas
Thomas von der Abteilung Weltraumforschung und Planetologie der Universität Bern
und Mitglied des HiRISE-Teams. Die Ergebnisse der Untersuchung der
Wissenschaftler erscheint heute in der Fachzeitschrift Science.
Das internationale Team verglich HiRISE-Bilder, die über mehr als zwei
Marsjahre - was etwa vier Erdjahren entspricht - aufgenommen wurden. Dabei
stellte sich heraus, dass die Dünen in höheren Breiten durchaus Veränderungen
unterliegen und somit keineswegs stark verkrustet oder zu Eis erstarrt sind. Das
Ausmaß der Erosion innerhalb nur eines Jahres hat das Team überrascht: An
einigen Stellen seien Hunderte von Kubikmetern Sand als Lawinen am Dünenhang
abgegangen.
Verantwortlich für die jährlich wiederkehrenden Erosionsprozesse an den Dünen
ist nach Ansicht der Wissenschaftler eine Schicht aus gefrorenem Kohlendioxid,
das die Polarregion im Winter überzieht: "Das gefrorene Kohlendioxid geht im
Frühling vom festen in den gasförmigen Zustand über. Diese so genannte
Sublimation destabilisiert den Dünensand, so dass es zu Sandlawinen kommt, und
sich die Oberfläche neu strukturiert," erklärt Thomas. Der Wissenschaftler
hofft, dass es gelingen wird, diesen Prozess und das Ausmaß der Effekte
demnächst auch als Computermodell darzustellen.
Besonders überraschend war die Entdeckung, dass Spuren vergangener Sandlawinen
innerhalb nur eines Marsjahres durch wellenförmige Bewegungen teilweise
ausgelöscht werden können. Die von Modellen der Marsatmosphäre vorhergesagten
Windgeschwindigkeiten sollten nämlich nicht ausreichen, um Sandpartikel
anzuheben. Außerdem zeigen Daten von Mars-Landeeinheiten, dass starke Winde in
niedrigeren Breiten seltene Ereignisse sind. Die Forschenden vermuten deshalb,
dass es das polare Wetter ist, das häufiger zu hohen Windgeschwindigkeiten
führt.
Sie erhoffen sich von künftigen Abbildungen der HiRISE-Kamera, die seit
2006 den Mars umkreist, weitere Erkenntnisse zur Rolle des Windes im
gegenwärtigen Mars-Klima. Denn das Verständnis heutiger Veränderungen sei ein
wichtiger erster Schritt, um grundlegende Prozesse auf Planeten aufzudecken und
verstehen zu können, wie sich das Klima auf dem Mars über die Zeit verändert
hat.
|