(ESA/DLR/FU Berlin/CC BY-SA 3.0) Ein neues Bild der ESA Mars Express Raumschiff zeigt, wie schön und trostlos Mars erscheinen kann. Es beleuchtet auch einige der natürlichen Prozesse, die die Oberfläche des Planeten formen.
Das Bild zeigt die nördliche Polarregion und zeigt helle Eisflecken, tiefe dunkle Täler und Anzeichen von Stürmen und starken Winden.
Von allen Planeten im Sonnensystem ähneln die Jahreszeiten auf dem Mars denen der Erde am ähnlichsten, obwohl das Marsjahr etwa doppelt so lang ist wie das auf der Erde. Der Nordpol durchläuft im Laufe der Jahreszeiten viele Veränderungen. Die Region ist mit Eisschichten bedeckt, deren Zusammensetzung und Ausdehnung subtile Veränderungen erfahren.
Dicke Schichten von Wassereis bedecken die Region das ganze Jahr über. Dann im Winter, wenn die Temperatur auf extreme -143 °C (-225 °F) sinkt, gefriert Kohlendioxid und fällt aus der dünnen Luft aus, wodurch eine Schicht aus gefrorenem Kohlendioxid auf dem Wassereis entsteht.
Diese Schicht aus gefrorenem CO2 kann bis zu 2 Meter (6,5 Fuß) dick sein.
Gleichzeitig bilden sich auch Kohlendioxidwolken, die den Boden darunter vor der Sicht aus der Umlaufbahn verbergen können.
Glücklicherweise verfügt der Mars Express Orbiter über eine extrem leistungsstarke Kamera namens Hochauflösende Stereokamera (HRSC.)
Ein Teil der Eiskappe am Nordpol des Mars. (ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO)
Die HRSC ist eine leistungsstarke Vollfarbkamera, die die gesamte Marsoberfläche abbildet. Insgesamt nimmt es Bilder mit einer Auflösung von etwa 10 Metern auf.
Innerhalb der HRSC gibt es einen weiteren Kanal namens Super Resolution Camera (SRC), der Bilder mit einer noch höheren Auflösung von 2,3 Metern/Pixel von 2,35 km² aufnehmen kann. Die SRC wird in ausgewählten Bereichen des Mars eingesetzt.
„Die Stärke von HRSC besteht darin, hochauflösende digitale Geländemodelle der Marsoberfläche zu erstellen, um topografischen Kontext für die geowissenschaftliche Bewertung von Oberflächenprozessen in Raum und Zeit bereitzustellen“, sagt Ralf Jaumann, HRSC-Hauptforscher vom Institut für Planetenforschung. DLR, Berlin, Deutschland.
Das Hauptbild ist ein HRSC-Bild der nördlichen Polkappe im Sommer 2006. Das Bild zeigt die Weißtöne des Polareises und die Braun- und Rottöne des Marsstaubs.
Die roten und braunen Tröge sehen aus, als würden sie das Eis durchschneiden, und sie sind tatsächlich Teil eines größeren spiralförmigen Musters von Trögen, die von der Mitte des Nordpols strahlenförmig nach außen verlaufen. Von oben sehen sie aus wie ein Muster aus Zebrastreifen.
Wissenschaftler denken das Katabatische Winde sind maßgeblich für die Entstehung dieses ungewöhnlichen Musters verantwortlich. Katabatische Winde befördern Luft mit höherer Dichte in tiefere Lagen. Auf dem Mars transportieren sie kalte, dichte Luft von Polargletschern und gefrorenen Hochebenen in tiefere Lagen wie Täler und Senken.
Gleichzeitig dreht sich der Planet und erzeugt die Corioliskraft . Sie bilden also keine geraden Täler, die vom Pol ausgehen, sondern ein spiralförmiges Muster, das strahlenförmig von der Mitte des Nordpols ausgeht.
Die nördliche Polkappe des Mars zeigt die spiralförmigen Täler im Eis. (Mars Global Surveyor/NASA/JPL/Malin Space Science Systems)
Auf der Erde zeigt sich die Corioliskraft in der Entstehung von Hurrikanen und anderen Wetterphänomenen.
Auf dem Bild des Mars sind links im Bild einige Wolkenstreifen zu sehen. Sie werden wahrscheinlich durch kleine, lokale Stürme verursacht, die Staub in die Atmosphäre schleudern, zur Erosion der Steilhänge und Hänge beitragen und das Erscheinungsbild und die Topographie der Oberfläche verändern.
Der übergeordnete Zweck des HRSC auf dem Mars Express besteht darin, die Prozesse auf der Marsoberfläche im Laufe der Zeit zu untersuchen, einschließlich Winde und Stürme sowie die jahreszeitlichen Veränderungen an den Polen.
Von besonderem Interesse für Wissenschaftler sind die Eisschichten an den Polen. Sie enthalten wahrscheinlich Hinweise darauf, wie sich das Klima des Planeten über Millionen von Jahren verändert hat. Denn wenn das Eis schmilzt und gefriert, vermischt es sich mit Staub, der sich dort absetzt und so eine Momentaufnahme der Bedingungen zu einem bestimmten Zeitpunkt erfasst.
Die Raumsonde Mars Express umkreist den Mars seit 2003. In dieser Zeit hat sie mit dem HRSC die gesamte Marsoberfläche mit 10 Metern/Pixel und mit dem SRC ausgewählte Bereiche mit 2 Metern/Pixel abgebildet.
Im Laufe seiner Zeit hat es unser Verständnis davon erweitert, wie nass und feucht der alte Mars war, es hat die Prozesse und Strukturen unter der Oberfläche des Planeten erforscht und uns natürlich einige großartige Ausblicke auf die riesigen Vulkane und Krater des Planeten ermöglicht.
Der Korolev-Krater auf dem Mars, aufgenommen vom HRSC-Instrument des Mars Express. (ESA/DLR/FU Berlin)
Das Hauptbild des Eises und der Täler an der nördlichen Polkappe wurde zeitgleich mit dem veröffentlicht Siebte Internationale Konferenz über Mars-Polarwissenschaft und -Erforschung in Argentinien vom 13. bis 17. Januar 2020.
Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Universum heute . Lies das originaler Artikel .