MRO untersucht Rinnen an Kraterhängen

Der Mars Reconnaisance Orbiter hat den Erkenntnissen des Mars Global Surveyor selig zu den Ablaufrinnen an Kraterhängen, die letztes Jahr für eine Sensation sorgten, das nächste Kapitel hinzugefügt. Mars Odyssey hat noch etwas zu den Marshöhlen beizusteuern. Und Opportunity ist nun endlich im Krater und beginnt seine Untersuchungen.

Autor: Axel Orth.

MRO-Falschfarbenaufnahme von Rinnen an einem Kraterhang in den südlichen Hochländern.
(Bild: Image: NASA/JPL/University of Arizona)

Aus der Hinterlassenschaft des verlorengegangenen Mars Global Surveyor (MGS) waren die mit dessen Kamera MOC erstmals entdeckten Ablaufrinnen eine der spektakulärsten wissenschaftlichen Erkenntnisse. Dabei handelte es sich um zwei Strukturen an Kraterhängen, die sich erst innerhalb der letzten acht Jahre gebildet haben können, da sie auf älteren Aufnahmen des MGS noch nicht zu sehen waren. Im letzten Jahr wurde bereits spekuliert, dass diese Rinnen durch kurzlebige Flüsse aus aufgeschmolzenem Eis gebildet wurden.

Dieselben Rinnen wurden nun mit den überlegenen Instrumenten HiRISE (Kamera) und CRISM (Spektrometer) des MRO untersucht. Das Ergebnis, das neulich im Journal “Science” vorgestellt wurde, ist zunächst enttäuschend: Allem Anschein nach handelt es sich lediglich um lokale Landrutsche von trockenem, lockerem Material. Die Hänge sind steil genug, um Staub oder Sand ins Rutschen geraten zu lassen. Und oberhalb der Rinnen gibt es Ablagerungen von hellem Material, die durchaus die Quelle der neu gebildeten Rinnen sein können.

Einmal aufmerksam geworden, untersuchte das Team aber auch noch andere Kraterhänge – und entdeckte Ablaufrinnen, die schon vielversprechender aussahen. Zwar haben sie sich nicht gerade in den letzten paar Jahren gebildet, sondern eher in den letzten paar Jahrmillionen. Aber geologisch gesehen ist auch das eine bemerkenswert kurze Zeitspanne, angesichts der Milliarden Jahre alten Geschichte des Mars´.

Zum einen sind die Hänge, in denen diese Rinnen entdeckt wurden, flacher, so dass Landrutsche als Ursache der Rinnen hier unwahrscheinlich sind. Außerdem weisen die Rinnen auf den hochaufgelösten Aufnahmen der HiRISE deutliche Anzeichen von Fließtätigkeit auf, wie etwa verflochtene Kanäle und Terrassen innerhalb der Rinnen.

Opportunitys Weg in den Krater.
(Bild: NASA/JPL)

Dass es überhaupt in geologisch jüngerer Zeit flüssiges Wasser auf der Marsoberfläche gegeben haben könnte, versuchen die Forscher mit wechselnden klimatischen Phasen auf dem Mars zu erklären: Ähnlich wie auch die Erde durchläuft der Mars Perioden unterschiedlicher Achsneigungen, und in diesen Zeiten muss das Klima mal kühler, mal wärmer gewesen sein als heute. So mag es durchaus auch Klimaperioden gegeben haben, in denen die Temperatur an einigen Stellen der Marsoberfläche dauerhaft über null Grad Celsius gelegen haben könnte, und dann könnte durchaus “untermarsisches” Eis aufgeschmolzen sein und kurzlebige Flüsse auf der Oberfläche verursacht haben.

Mars Odyssey und die Marshöhlen

Der mittlerweile älteste funktionierende Mars-Satellit hat einen vorübergehenden Ausfall, mit dem er unter Anderem die Datenübertragung zwischen den Rovern und der Bodenstation vereitelte, mittlerweile wiedergutgemacht. Und zwar steuerte er mit seinem einzigartigen Infrarot-Instrument THEMIS neue Erkenntnisse zu den vom Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) entdeckten Marshöhlen bei (RN berichtete). Er fertigte Tag- und Nacht-Infrarotfotografien der schwarzen Flecken an, die die These weiter erhärten, dass es sich eben um Höhleneingänge handelt. Denn auf diesen Aufnahmen zeigte sich, dass sich die Temperatur der Flecken zwischen Tag und Nacht nur um etwa ein Drittel des Betrages unterscheidet, um den die Tag- und Nachttemperaturen des umgebenden Geländes variieren. Dies stimmt zwar nicht ganz mit dem beobachteten Verhalten von großen Höhlen auf der Erde überein, die oft tags und nachts so ziemlich die selbe Temperatur aufweisen. Dennoch sind die neuen Erkenntnisse von Mars Odyssey konsistent mit der Höhlenthese.

Eine interessante Bedeutung haben derartige Höhlen übrigens für künftige bemannte Marsmissionen, da sie sich als natürlicher Strahlenschutz anbieten. Ähnliches gilt auch für den Mond. Die jetzt entdeckten sieben Höhleneingänge kommen dafür allerdings nicht in Frage, da sie extrem hoch gelegen sind – am Hang des 14 Kilometer hohen Vulkans “Arsia Mons”, kein sinnvoller Aufenthaltsort für Marsbesucher. Jetzt, wo sie wissen, worauf sie achten müssen, sind die Forscher aber bereits auf der Suche nach niedriger gelegenenen Höhleneingängen.

Opportunitys Blick hinauf zum Kraterrand.
(Bild: NASA/JPL/dido64)

Opportunity endlich im Krater

Opportunity ist mittlerweile im Victoria-Krater und bei seinem ersten wissenschaftlichen Ziel angekommen. Dabei handelt es sich um ein auffallend helles Gesteinsband, das sich um den gesamten Krater-Innenrand zieht. Die Wissenschaftler nehmen an, dass es sich dabei um die ursprüngliche Marsoberfläche von vor dem Meteoriteneinschlag handelt, der den Krater aushob. Es sind mehrere Stopps an diesem Band geplant, um es näher zu untersuchen.

Die Einfahrt in den Krater erfolgte am 13. September. Seitdem hat der Rover mehrere Fahrten den Kraterhang hinab unternommen, die letzten sogar mehr oder weniger quer zur Hangrichtung mit einer Neigung von um die 25 Grad – was ihm aber auch nichts auszumachen scheint.

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