MARS EXPRESS
Die Caldera von Apollinaris Patera
Redaktion / DLR
astronews.com
19. Juni 2006

Neue Bilder der hochauflösenden Stereokamera (HRSC) auf der ESA-Sonde Mars Express zeigen die Caldera von Apollinaris Patera, einem Schildvulkan, der am Rande von Elysium Planitia liegt. Eine Caldera entsteht, wenn sich in einem Vulkan die Magmakammer durch Eruptionen teilweise oder vollständig entleert hat und die darüberliegenden Felspartien in die entstandenen Hohlräume stürzen.

Farbbild der Caldera von Apollinaris Patera. Bild: ESA / DLR / FU Berlin (G. Neukum) [Gesamtansicht]

Der Vulkan hat an seiner Basis einen Durchmesser von ungefähr 180 bis 280 Kilometer und erreicht eine maximale Höhe von fünf Kilometern über dem umgebenden Gelände. Die Caldera hat einen Durchmesser von zirka 80 Kilometer und eine Tiefe von mehreren hundert Metern. Teilweise liegen dünne Wolken, erkennbar als weißliche Schleier,  über der Landschaft.

Wissenschaftler des HRSC-Teams an der Freien Universität Berlin bestimmten das Alter des Vulkans anhand der Häufigkeit und Größenverteilung von Meteoriten-Einschlagskrater auf seiner Oberfläche. Mit seinen etwa 3,7 Milliarden Jahren handelt es sich um einen sehr alten Vulkankomplex auf dem Mars.

Apollinaris Patera zeigt sehr vielfältige Landschaftsformen; neben den kreisrunden Einschlagkratern von Meteoriten und kleinen Asteroiden fallen die glatten, durch dünnflüssige Lava entstandenen Ebenen in der Caldera auf. Konzentrisch angeordnete Rinnen und Gräben deuten darauf hin, dass so genannte "tektonische" Dehnungsspannungen zu Bruchstrukturen geführt haben. Sehr markant sind derartige Brüche im Inneren des Doppelkraters in der Form einer "8" im Zentrum der Caldera zu beobachten; möglicherweise rühren sie vom Absinken des Calderabodens her. Vom Rand der Gipfelcaldera erstrecken sich Rinnen den Abhang hinab, in denen einst Lava, möglicherweise aber auch Wasser, geflossen sein könnte.

Aufgrund der komplexen Morphologie benötigen Wissenschaftler zusätzliches Bildmaterial von Apollinaris Patera, um durch dessen Auswertung die frühe geologische Geschichte des Mars besser verstehen zu können. Folglich ist das HRSC-Experiment auf Mars Express von besonderer Bedeutung, da es neue Bilddaten für diese Region zur Verfügung stellt und somit verbesserte Studien der vulkanischen Entwicklung des Planeten ermöglicht. Hochauflösende, topographische Daten vom HRSC-Experiment, verbunden mit Informationen von den zusätzlichen Instrumenten sowie anderen Missionen, verbessern ständig unser Verständnis von der geologischen Entwicklung des Roten Planeten und ebnen auf diese Weise den Weg für zukünftige Marsmissionen.

Die Bilddaten wurden am 26. Oktober 2004 in Orbit 987 aufgenommen und zeigen einen Ausschnitt bei etwa 7,2 Grad südlicher Breite und 174,6 Grad östlicher Länge. Die Auflösung beträgt 11,1 Metern pro Bildpunkt.

Das Kameraexperiment HRSC auf der Mission Mars Express der Europäischen Weltraumorganisation ESA wird vom Principal Investigator Prof. Dr. Gerhard Neukum (Freie Universität Berlin) geleitet. Das Wissenschaftsteam besteht aus 45 Co-Investigatoren aus 32 Instituten und zehn Nationen. Die Kamera wurde am Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR) entwickelt und in Kooperation mit industriellen Partnern gebaut. Sie wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof in Zusammenarbeit mit ESA/ESOC betrieben.