Posted in: Astronomie 16. August 2006 22:24 Weiter lesen →

Gasfontänen auf dem Mars

In jedem Frühling beginnt es unter dem Eis am Südpol des Mars zu rumoren. Eine entsprechende Theorie stellen amerikanische Planetenforscher im Magazin „Nature“ vor. Schmutzige Gasausbrüche können demnach die dunklen Flecken und Fächer auf der hellen Eisdecke erklären.

Mars_Fontaenen
Frühlingserwachen am Mars-Südpol. Bild: Arizona State University/Ron Miller

Zu den Gasausbrüchen komme es, wenn die immer höher am Himmel stehende Sonne durch das Eis scheine, schreiben Hugh Kieffer von der Beraterfirma Celestial Reasonings und seine Kollegen. Indem sich der dunkle Untergrund erwärme und wie eine Heizplatte für das auf ihm lastende Kohlendioxid-Eis fungiere, gehe dieses allmählich in den gasförmigen Zustand über. Als Folge steige der Druck unter der Eisdecke an, bis sich das Gas schließlich mit Macht seinen Weg bahne.

„Wenn man dort auf dem Kohlendioxid-Eis stehen und nach unten schauen würde, könnte man den dunklen Boden unter der meterdicken Eisschicht sehen“, erklärt Kieffers Kollege Philip Christensen von der Arizona State University. „Um einen herum würden überall tosende CO2-Fontänen Sand und Staub einige zehn Meter hoch in die Luft schleudern.“

Mars_Fleckenfaecher
Bild: NASA/JPL/MSSS

Die dunklen Flecken und Fächer auf der Eiskappen am Südpol des Mars waren bereits früher aufgefallen, jedoch für freiliegenden Boden gehalten worden. Aus den Daten der Sonde Mars Global Surveyor schlossen die Forscher nun, dass die dunklen Flecken kaum wärmer sind als das helle Eis und gut 80 Grad Celsius kälter als nicht vom Eis bedeckter Boden. Die detaillierte Langzeitbeobachtung eines kleineren Gebietes ergab zudem, dass sich dieses nach „Frosteinbrüchen“ binnen Tagen wieder mit Flecken überzog. Kurze Zeit später erschienen auch die parallel zueinander, gemäß der vorherrschenden Windrichtung ausgerichteten Fächer.

Kieffer und seine Kollegen vermuten, dass das die Eiskappe im Laufe des Winters allmählich transparent wird, indem sich darin eingeschlossene Staub- und Sandkörnchen absetzen. Wenn der steigende Kohlendioxid-Druck im Frühling schließlich die Eisdecke sprengt, strömt das Gas-Partikel-Gemenge unter dem Eis mit hoher Geschwindigkeit zu den Austrittsstellen.

Dieses Sandstrahlgebläse könnte auch an übergroße Spinnen erinnernde Furchenmuster in der Südpolregion des Mars erklären, glauben die Forscher. Bekräftigt werde diese Vermutung durch die Beobachtung, dass die Flecken und Fontänen häufig an den gleichen Stellen wüchsen – nämlich über den „Körpern“ der Spinnen. „Wenn eine Spinne erst einmal besteht, beeinflusst sie die Oberfläche derart, dass sich in den folgenden Jahren immer an der gleichen Stelle eine Austrittöffnung bildet“, so Christensen.

Forschung: Hugh H. Kieffer, Celestial Reasonings, Carson City, Nevada; Philip R. Christensen, Department of Geological Sciences, Arizona State University, Tempe; Timothy N. Titus, US Geological Survey, Flagstaff, Arizona; Veröffentlichung in „Nature“, Vol. 442, 17. August 2006, pp 793-6, DOI 10.1038/nature04945

WWW:
Homepage Philip Christensen
Mars
Mars Global Surveyor

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