PHOENIX
Staub vom Mars in Großaufnahme
von Stefan Deiters
astronews.com
18. August 2008

Der Marslander Phoenix hat jetzt eine bislang einmalige Aufnahme zur Erde geschickt: Mithilfe eines Rasterkraftmikroskops machte der Lander ein Bild eines Staubteilchens vom Mars und lieferte damit die am stärksten vergrößerte Ansicht, die je von einem anderen Planeten übermittelt wurde. Das Staubkorn ist nur einen Mikrometer groß.

Bild eines Mars-Staubteilchens (blau), das mit Hilfe des Rasterkraftmikroskops an Bord von Phoenix gewonnen wurde. Bild: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona / University of Neuchatel / Imperial College London

Staubpartikel wie das, was Phoenix jetzt genauer untersucht hat, sind für die rötliche Färbung des Marshimmels verantwortlich. "Das ist das erste Bild eines Teilchens dieser Größe vom Mars und die Daten stimmen mit unseren Vorhersagen überein, die wir anhand der Färbung während der Sonnenuntergänge auf dem Planeten gemacht haben", erläutert Urs Staufer von der Universität im schweizerischen Neuchatel, der das Entwicklerteam des Mikroskops leitete, mit dem die Aufnahme gemacht wurde.

"Um ein solches Bild machen zu können, benötigten wir das leistungsfähigste Mikroskop, das je die Erde verlassen hat sowie ein besonderes Trägermaterial, um den Marsstaub zu fixieren", erklärt Tom Pike, vom Imperial College in London, ein weiteres Phoenix-Teammitglied. "Wir waren uns darüber klar, dass es sehr schwer werden würde, Bilder von so kleinen Teilchen zu machen."

Die Entwicklung für das Instrument, das nun in mehreren 100 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde in der Nordpolarregion des Mars arbeitet, dauerte über zehn Jahre. Mit einem Rasterkraftmikroskop wird die Oberfläche einer Probe mit Hilfe einer winzigen Nadel abgetastet und dadurch ein dreidimensionales Bild der Probe erstellt. Auf dem Mars wird die Probe auf speziellen Silikonscheiben fixiert, die am Imperial College entwickelt wurden.

Mit einem Rasterkraftmikroskop können Partikel ab einer Größe von etwa 100 Nanometern untersucht werden, was etwa einem Tausendstel der Dicke eines menschlichen Haares entspricht. Es hat damit ein hundert Mal höhere Auflösungsvermögen als das optische Mikroskop an Bord von Phoenix.

"Wir freuen uns sehr, dass das Mikroskop Bilder geliefert hat, die es uns ermöglichen, den Mars detaillierter zu untersuchen als das je zuvor möglich war", so Staufer. "Das zeigt auch die Leistungsfähigkeit des Mikroskops. Nun können wir Untersuchungen durchführen, die die Ergebnisse der anderen wissenschaftlichen Experimente an Bord von Phoenix um eine neue Dimension erweitern." Und Pike ergänzt: "Nach diesem ersten Erfolg arbeiten wir nun an einem Fotoalbum des Marsstaubs."

Der Staub auf dem Mars spielt nach Ansicht der Wissenschaftler eine ganz besondere Rolle auf dem roten Planeten, da durch ihn die Gase in der Marsatmosphäre mit Vorgängen im Marsboden aktiv verbunden werden. Die Probe, aus der das jetzt veröffentlichte Bild des Mars-Staubkorns gemacht wurde, war Anfang Juli entnommen worden. Das Rasterkraftmikroskop ist Bestandteil des Microscopy, Electrochemistry and Conductivity Analysers (MECA).