MARS
Mysteriöse Wolkenstrukturen in der Atmosphäre
von Stefan Deiters
astronews.com
17. Februar 2015

Marsforscher rätseln über ein eigenartiges Phänomen, das wiederholt in der Atmosphäre des Roten Planeten zu beobachten war: Über der gleichen Region des Mars sind wolkenähnliche Strukturen zu erkennen, die bis in eine Höhe von 250 Kilometern über der Oberfläche reichen. Bislang ist nicht klar, wie diese Wolken genau entstehen.

Die eigentümlichen Strukturen in der Marsatmosphäre, beobachtet von W. Jaeschke und D. Parker am 21. März 2012. Bild: W. Jaeschke und D. Parker / ESA [Großansicht]

Im März und April 2012 hatten Amateurastronomen Wissenschaftler auf ein ungewöhnliches Phänomen in der Marsatmosphäre aufmerksam gemacht: Bei Beobachtungen zu zwei unterschiedlichen Zeitpunkten konnte über der gleichen Region des Planeten die Entwicklung von wolkenähnlichen Strukturen in der Atmosphäre beobachtet werden, die bis in eine Höhe von 250 Kilometern reichten.

"In einer Höhe von 250 Kilometern ist es schon sehr schwer zwischen Atmosphäre und Weltraum zu unterscheiden, daher haben uns die beobachteten Wolkenstrukturen sehr überrascht", erklärt Agustin Sanchez-Lavega von der Universidad del País Vasco in Spanien. Die eigentümlichen Wolken haben sich innerhalb von weniger als zehn Stunden über einer Region mit einer Fläche von 1.000 mal 500 Kilometern gebildet und waren über zehn Tage zu sehen. Dabei haben sie ihre Struktur von Tag zu Tag verändert.

Leider konnte keiner der Sonden, die im Orbit um den Mars kreisen, das Phänomen aus der Nähe betrachten, weil die jeweiligen Bahnen und die Beleuchtungsverhältnisse dies nicht erlaubt haben. Allerdings fanden Wissenschaftler bei der Durchsicht von Archivmaterial des Weltraumteleskops Hubble aus den Jahren 1995 bis 1999 und von Amateurbeobachtungen aus den Jahren 2001 bis 2014 Hinweise, dass solche Wolken immer wieder einmal zu sehen sind, allerdings lediglich bis in eine Höhe von etwa 100 Kilometern.

Nur auf Hubble-Bildern vom 17. Mai 1997 war tatsächlich eine weitere sehr hohe Wolke zu erkennen, die denen aus dem Jahr 2012 ähnlich ist. Nun versuchen die Wissenschaftler unter Verwendung dieser Hubble-Beobachtungen und der Aufnahmen der Amateurastronomen herauszufinden, was für dieses Phänomen in der Marsatmosphäre verantwortlich ist.

"Eine Idee, die wir diskutiert haben, ist, dass das Phänomen durch eine reflektierende Wolke aus Wassereis, Kohlendioxideis oder Staubpartikeln entsteht, doch würde dies außerordentliche Abweichungen von den Standardmodellen über die atmosphärische Zirkulation bedeuten, mit denen normalerweise die Entstehung von Wolken in dieser Höhe erklärt wird", so Agustin.

"Eine andere Idee ist, dass sie mit Polarlichtern in Verbindung stehen", berichtet Antonio Garcia Munoz, der am European Space Research and Technology Centre der ESA in den Niederlanden arbeitet. "Tatsächlich hat man schon früher hier Polarlichter beobachtet, die mit einer bekannten Region auf der Oberfläche zu tun haben, in der es eine große Anomalie im Magnetfeld der Kruste gibt."

Die Forscher hoffen mithilfe weiterer Daten, wie sie etwa der ExoMars Trace Gas Orbiter liefern könnte, der im kommenden Jahr gestartet werden soll, hinter das Geheimnis der mysteriösen Marswolken zu kommen. Über den aktuellen Stand der Untersuchungen berichten die Wissenschaftler jetzt in der Fachzeitschrift Nature.