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Autor: Ralph-Mirko Richter / 09. März 2009, 19:09 Uhr

Neue Oberflächenbilder von Mars Express

Bereits vor einigen Tagen veröffentlichte die Europäische Weltraumorganisation neue Oberflächenaufnahmen der Nordpolarregion des Mars. Diese Bilder wurden am 29. Juli 2008 durch die hochauflösende Stereokamera HRSC an Bord des ESA-Marsorbiters Mars Express aufgenommen.

Quelle: DLR, FU Berlin
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ESA, DLR, FU Berlin (G. Neukum)

Bild vergrößernDraufsicht auf die am Marsnordpol gelegene Hochebene Rupes Tenius in Echtfarben. Mehrere tausend Quadratkilometer große Eisflächen heben sich deutlich von der eisfreien Umgebung ab. (Norden ist rechts im Bild)
(Bild: ESA, DLR, FU Berlin (G. Neukum))
Im Orbit Nummer 5.872 von Mars Express fotografierte die HRSC-Kamera einen Teil der Nordpolarregion Rupes Tenius mit einer Auflösung von 41 Metern pro Pixel. Dieses Gebiet befindet sich rund 5.500 Kilometer nördlich des Valles Marineris am südlichen Rand der Nordpolarkappe des Mars bei etwa 81 Grad nördlicher Breite und 297 Grad östlicher Länge. Der abgebildete Bildausschnitt zeigt ein Gebiet von etwa 44.000 Quadratkilometern, was in etwa der Fläche der Niederlande entspricht. Zum Aufnahmezeitpunkt setzte am Mars-Nordpol gerade der Herbst ein.

Am oberen Bildrand ist sehr deutlich der mehrere hundert Kilometer lange Einschnitt des Chasma Boreale zu erkennen. Täler dieser Art sind fast überall an den Rändern der beiden Polkappen zu finden und reichen spiralförmig verlaufend teilweise bis zu mehrere hundert Kilometer weit in diese hinein. Die Prozesse, welche zur Entstehung dieser Strukturen geführt haben, sind bisher allerdings noch nicht vollständig geklärt.

Die beiden kleinen kegelförmigen Erhebungen im vorgelagerten Tiefland (hier zu erkennen auf der linken Seite des Fotos im oberen Bereich und etwa in der Mitte) wurden lange Zeit als Vulkankegel interpretiert. Neueste Daten lassen allerdings auch den Schluss zu, dass es sich hierbei um erodierte Rückstände von Bergen handeln könnte, die aus den Überresten verwitterungsresistenten Materials bestehen, welches einst diese Region bedeckt haben könnte.

ESA, DLR, FU Berlin (G. Neukum)

Bild vergrößernDiese Schrägansicht zeigt einen Blick aus Südwesten auf die etwa 200 Kilometer weit aus der Polarkappe in südliche Richtung herausragende Erhebung Rupes Tenius.
(Bild: ESA, DLR, FU Berlin (G. Neukum))
Die beiden Polarkappen des Mars bilden die größten heutigen Wasserreservoirs des Planeten. Daten des MARSIS-Experiments von Mars Express, einem Tiefenradar zur Untersuchung des Marsbodens bis in eine Tiefe von fünf Kilometern, haben im Laufe der letzten Jahre gezeigt, dass beide Polarkappen stellenweise eine Stärke von mehr als 3.500 Metern aufweisen.

Der Mars dreht sich, genauso wie auch die Erde, auf einer um mehr als 20 Grad gegenüber der Bahnebene des Planeten geneigte Rotationsachse um die Sonne, was ausgeprägte Jahreszeiten und daraus resultierende dynamische Vorgänge in der Atmosphäre und auf der Oberfläche zur Folge hat. Die beiden Polarkappen des Planeten, bestehend aus Wasser- und Kohlendioxideis, dehnen sich im Winter in Richtung der gemäßigten Breiten aus und schrumpfen dementsprechend mit dem Einsetzen des Frühlings auch wieder. Während des Marssommers sublimiert besonders die die Wassereisschicht bedeckende, bis zu mehreren Dezimetern dicke Kohlendioxideis-Schicht in die Marsatmosphäre. Der darunter liegende harte Kern aus Wassereis bleibt im Gegensatz dazu bestehen. Zeitgleich mit dem Einsetzten des Winters und dem dadurch bedingten Absinken der Temperaturen resublimiert das Kohlendioxid aus der Atmosphäre und lagert sich erneut an den Polen ab. Dieses Wechselspiel von Ablagerungen dunklen Materials, vor allem Staub, während des Marssommers und der Bildung neuer Schnee- und Eisschichten im Laufe des Winters führt zur Bildung einer deutlich erkennbaren Wechselablagerung, den sogenannten geschichteten Polarablagerungen oder, im englischen Sprachgebrauch, den Polar Layered Deposits.

Die Farbansicht der abgebildeten Region wurden aus dem senkrecht auf die Oberfläche blickenden Nadirkanal und den verschiedenen Farbkanälen erstellt. Die Schrägansicht wurde aus den Stereokanälen der HRSC-Kamera berechnet. Detailaufnahmen von Schwarz-Weiß-Bildern werden dem Nadirkanal entnommen, welcher von allen zur Verfügung stehenden Kanälen die höchste Auflösung aufweist. Weitere Anaglyphen-Abbildungen können aus dem Nadirkanal und einem Stereokanal abgeleitet werden.

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