Der Marsrover Opportunity untersuchte den “Victoria-Krater” von September 2006 bis August 2008. Die kürzlich veröffentlichten Ergebnisse bestärken und erweitern, was Forscher schon von Opportunitys Erkundung von zwei kleineren Kratern im Jahre 2004 wissen.
Ein Beitrag von Axel Orth. Quelle: NASA/JPL/Cornell.
Die Daten, die das Team mit dem ferngesteuerten Rover gewann, zeigen, wie Wind und Wasser die Landschaft über Äonen formten. Das Wasser kam mehrmals, wobei sein letzter Auftritt allerdings schon Milliarden von Jahren zurückliegt. Der Wind wirkte viel länger, bis zum heutigen Tag, und beschränkte sich nicht nur darauf, den Sand zu Dünen aufzuhäufen. Der Rand des etwa 800 Meter großen Kraters in der Meridiani-Ebene ist geprägt durch abwechselnde Kliffs und Buchten. Letztere sind vermutlich durch Winderosion entstanden, die den ursprünglichen Krater noch etwas ausweiteten. Ursprünglich dürfte er etwa 600 Meter weit und 125 Meter tief gewesen sein. Der Wind zerrte an den Rändern des Lochs und füllte es teilweise wieder mit Sand, wodurch sich das Loch um etwa 25 Prozent ausweitete, aber auch um 40 Prozent verflachte.
“Was uns zum Victoria-Krater zog, war der enorme Querschnitt durch die Felsschichten, der dort zu Tage tritt”, sagte Steve Squyres, Chefwissenschaftler beider Rover-Missionen von der Cornell-Universität. “Der Einschlag, der diesen Krater vor Millionen von Jahren aushob, verschaffte uns eine wunderbare Gelegenheit.” Die Ergebnisse dieser Forschung wurden von Squyres und 33 Co-Autoren in der Maiausgabe von “Science” veröffentlicht.
Opportunity erforschte mit seinen Kameras die Schichten einiger Kliffs, bis zu einer Tiefe von 10 Metern unter der umgebenden Ebene. Ausgeprägte Muster zeigen, dass einst sich langsam bewegende Dünen zum Stillstand kamen und schließlich zu Sandstein versteinerten.
Instrumente am Arm des Rovers studierten die Zusammensetzung und Textur von Felsen gerade außerhalb des Kraters und von exponierten Schichten in der Bucht namens “Duck Bay”. Unter den Felsen neben dem Krater fanden sich Stücke eines Meteors, der möglicherweise Teil des größeren Felsens aus dem Weltraum war, der einst den Krater erzeugte.
Andere Felsen vom Kraterrand stammen offensichtlich aus der Tiefe des Marsbodens. Diese Felsen bergen einen Typ von eisenhaltigen kleinen Kügelchen, die das Team schon “Blueberries” nannte, als es sie 2004 erstmals sichtete. Die Blueberries formten sich durch Wasser, das den Fels durchdrang. Kügelchen in Felsen aus größeren Tiefen sind größer als solche in höher gelegenen Schichten, was nahelegt, dass die Auswirkung des Grundwassers mit wachsender Tiefe zunahm.
In der “Duck Bay” fand der Rover, dass die tieferen Schichten sich in mehrfacher Hinsicht von überlagernden Schichten unterscheiden. Mit der Tiefe nimmt der Gehalt an Schwefel und Eisen ab, während Aluminium und Silizium ansteigen. Diese Zusammensetzung stimmt überein mit dem Muster, das Opportunity schon früher am kleineren “Endurance-Krater” in sechs Kilometern Entfernung fand. Demnach wirkten dieselben landschaftsformenden Umweltbedingungen in der gesamten Region und nicht nur lokal an einzelnen Stellen.
Opportunitys erste Beobachtungen zeigten Interaktionen des Vulkangesteins mit saurem Wasser, wobei Sulfatsalze entstanden. Zunächst wurde trockener vulkanischer Sand, der reich war an solchen Salzen, vom Wind über die Dünen verteilt. Unter dem späteren Einfluss von Wasser härteten die Dünen zu Sandstein aus. Weitere Veränderungen durch das Wasser produzierten die eisenhaltigen Kügelchen; Mineralien veränderten sich und eckige Poren blieben zurück, als sich die Kristalle auflösten.
Seit acht Monaten ist Opportunity nun unterwegs zu einem Krater namens “Endeavour”, der nochmals 20-mal größer ist als “Victoria”. Auch wenn nicht sicher ist, ob der alternde Rover jemals dort ankommt: Immerhin ein Fünftel der Strecke ist bereits geschafft.