Deutsche Forscher werten Bilder des Mars-Orbiters aus und stellen Verlängerung einer Erosionsrinne fest
Münster - Gegen Ende des Mars-Winters steigen die Temperaturen auf unserem Nachbarplaneten, die im
Jahresdurchschnitt bei rund minus 60 Grad Celsius liegen, und können
den Gefrierpunkt überschreiten. Dann sind interessante Veränderungen auf der
Marsoberfläche zu sehen, wie Forscher vom Institut für Planetologie der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster um Dennis Reiss nachweisen konnten. Die von ihnen ausgewerteten Bilder der amerikanischen Raumsonde "Mars Reconnaissance Orbiter" (MRO) zeigen unter anderem, wie sich auf der Planetenoberfläche eine knapp zwei Meter breite Erosionsrinne verlängert hat. Im Zeitraum zwischen November 2006 und Mai 2009 hat sie insgesamt rund 170 Meter zugelegt.
"Die Veränderungen der Rinne, vor allem in der Länge, sind das Ergebnis von kleinen Mengen schmelzenden Wasser-Eises im Frühjahr und den dadurch ausgelösten Fließbewegungen eines Gemisches aus Wasser und Sand", so das Fazit der Forscher. Im Frühjahr des ersten beobachteten Marsjahres - ein Marsjahr dauert
687 Tage - hat sich diese Rinne am Dünenhang des Russell-Kraters zunächst um knapp 50 Meter verlängert. Im Frühjahr
des darauf folgenden Marsjahres wiederholte sich der Vorgang: Die
Erosionsrinne verlängerte sich hangabwärts nochmals um etwa 120 Meter.
Neue große Täler wird es keine mehr geben
Mögliche Erklärungen für das Entstehen solcher Rinnen sind trockene Massenbewegungen sowie Materialtransporte unter Einwirkung von flüssigem Kohlenstoffdioxid oder flüssigem Wasser. "Trockene Massenbewegungen können wir aufgrund der morphologischen Beschaffenheit der Kanäle eindeutig ausschließen", meint Dennis Reiss. Die Rinnen zeigen zudem die Besonderheit, dass sie hangabwärts immer dünner werden. Dies ist ein allgemeiner Hinweis darauf, dass eine Flüssigkeit, die im Boden versickert, für die Entstehung verantwortlich sein dürfte. Auch eine Entstehung durch kurzzeitig flüssiges Kohlenstoffdioxid kommt nach Meinung der Forscher nicht infrage. "Die Auswertung der spektralen Daten zeigt, dass in beiden Jahren sämtliches Kohlendioxid-Eis schon sublimiert (Anmerkung: vom festen direkt in den gasförmigen Zustand übergegangen) war, bevor es zu der Entstehung des Kanals kam", so Doktorand Gino Erkeling.
Der wahrscheinlichste Grund ist nach Auffassung der Forscher daher eine geringe Menge schmelzenden Wasser-Eises, welches von einer überlagernden Schicht Kohlendioxid-Eis vor der Sublimation geschützt wird. Die Berechnungen der münsterschen Wissenschaftler zeigen, dass die Oberflächentemperaturen im Russell-Krater zu Frühjahrsbeginn den Gefrierpunkt von Wasser überschreiten. "Das Kohlendioxid-Eis und nachfolgend das darunter liegende Wasser-Eis beginnen dann zu schmelzen, und flüssiges Wasser wäre für einen kurzen Zeitraum auf der Oberfläche möglich", ist sich Doktorandin Karin Bauch sicher. Wenn das Wasser dann hangabwärts fließt und sich in den Rinnen sammelt, kommt es zur Erosion. Zudem sind die Erosionszeiträume in beiden Jahren nahezu identisch, was darauf schließen lässt, dass saisonale Effekte verantwortlich sind.
"Das heutige Marsklima lässt nur wenig Luftfeuchtigkeit zu, welche sich in Form von Frost auf der Oberfläche absetzen kann. Die Mengen, die schmelzen und zu flüssigem Wasser führen können, sind dementsprechend gering", erklärt Dennis Reiss. "Zu großen Tälern, wie sie sich in der Frühzeit des Mars gebildet haben, reicht es daher nicht." (red)