MARS EXPRESS
Überraschende Entdeckung im Marsuntergrund
Redaktion / ESA
astronews.com
14. Dezember 2006

An Bord der europäischen Marssonde Mars Express befindet sich mit dem Radargerät MARSIS ein Instrument, mit dessen Hilfe auch der Untergrund des roten Planeten untersucht werden kann. Dort spürte das Radar nun Überraschendes auf: Unter der glatten Oberfläche verbergen sich alte Einschlagkrater und deutlich rauerer Untergrund. Marsforscher sind begeistert und sprechen von einzigartigen neuen Erkenntnissen.

Projektion der MARSIS-Ergebnisse auf die Marsoberfläche. Der Ausschnitt zeigt ein Radarecho, das auf einen unterirdischen Krater hindeutet. Foto:  ESA / ASI / NASA /Univ. of Rome / JPL / Smithsonian [Großansicht]

Die Beobachtungen von MARSIS, dem ersten Radargerät, das für Bodensondierungen zur Erforschung eines Planeten eingesetzt wird, geben Grund zu der Annahme, dass sich unter den glatten, flachen Ebenen der nördlichen Marshalbkugel alte Einschlagkrater befinden. Die Technik von MARSIS nutzt die Echos von Funkwellen, die die Marsoberfläche durchdringen.

MARSIS erbrachte den Beweis, dass diese verschütteten Einschlagkrater mit einem Durchmesser von 130 bis 470 Kilometern fast überall in den Bodenschichten des nördlichen Flachlandes zu finden sind. Die Forschungsergebnisse werden in der heutigen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

MARSIS "verleiht einem geradezu einen Röntgenblick", erläutert Thomas R. Watters vom Zentrum für Erd- und Planetenforschung des Nationalmuseums für Luft- und Raumfahrt in Washington und Hauptverfasser der Ergebnisse. "Neben den bisher unbekannten Einschlagbecken konnten wir zudem bestätigen, dass einige der flachen, annähernd runden topographischen Senken in den Ebenen ebenfalls auf Einschläge zurückgehen."

Studien über die Entwicklung des Mars helfen, die frühe Erdgeschichte besser zu verstehen. Einige der Kräfte, die vor mehreren Milliarden Jahren wirkten, sind auf der Erde schwieriger nachzuweisen, weil ihre Spuren durch Tektonik und Erosion ausgelöscht wurden.

Dank dieser neuen Forschungsergebnisse verstehen die Planetenforscher eines der größten Rätsel der geologischen Entwicklungsgeschichte des Mars besser. Im Gegensatz zur Erde weist der Mars beachtliche Unterschiede zwischen seiner Nord- und seiner Südhalbkugel auf. Während fast die gesamte südliche Hemisphäre von rauen, stark zerklüfteten Bergen geprägt ist, ist die Oberfläche der Nordhalbkugel wesentlich flacher und glatter.

Da praktisch überall auf einem Planeten Einschläge auftreten können, die Krater hinterlassen, wird die Oberfläche von Gegenden mit weniger Einschlagkratern im Allgemeinen als jünger angesehen, da man davon ausgeht, dass geologische Vorgänge die Einschlagsnarben verwischt haben. Die Oberfläche der Nordebenen des Mars ist jung, glatt und mit großen Mengen vulkanischem Lava- und Schichtgestein bedeckt. Die neuen MARSIS-Daten weisen jedoch darauf hin, dass die darunter liegende Kruste sehr alt ist.

"Die Zahl der verschütteten Einschlagkrater mit einem Durchmesser von über 200 Kilometer, die wir dank MARSIS entdeckt haben, deutet darauf hin, dass die darunter liegende Kruste extrem alt sein muss und auf das Frühe Noachian zurückgeht, das von der Geburt des Planeten bis zum Zeitalter von vor vier Milliarden Jahren reichte", so Jeffrey Plaut, MARSIS-Co-Hauptexperimentator vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Kalifornien. Während des Frühen Noachians war die Einschlagsaktivität im gesamten Sonnensystem sehr hoch.

Die Ergebnisse lassen vermuten, dass die Kruste der Nordebenen so alt ist, wie die älteste Kruste an der Bergoberfläche im Süden des Planeten, die ebenfalls auf das Noachian zurückgeht. Die Unterschiede zwischen der Nord- und der Südhalbkugel bildeten sich wahrscheinlich sehr früh in der Geschichte des Mars heraus.

"Diese Ergebnisse sind wirklich äußerst interessant und einzigartig", meint auch MARSIS-Hauptexperimentator Prof. Giovanni Picardi von der La-Sapienza-Universität in Rom. "Mit seiner Analyse der Oberflächen- und der Untergrundstruktur leistet MARSIS einen Beitrag zum Verständnis der Marsgeologie. Außerdem erhalten wir durch eine detaillierte Analyse der Daten wertvolle Informationen über die Zusammensetzung der Marsmaterie."