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MARS
Vulkanismus ursächlich für chaotisches Terrain?
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Jacobs University Bremen
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30. Juni 2021

Für die Entstehung der als "chaotisches Terrain" bezeichneten Gebiete auf dem Mars, die von Kratern, Rissen, Kämmen und Tälern durchzogen sind, wurde bislang Wasser verantwortlich gemacht. Eine neue Studie kommt nun aber zu dem Schluss, dass vielmehr magmatische Aktivität für diese eigentümliche Geländeform ursächlich ist.

Mars

Ansicht eines chaotischen Terrains auf dem Mars. Bild: Erica Luzzi/Murray Lab [Großansicht]

Gebiete wie diese gibt es auf der Erde nicht: Sie sind durchzogen von Kratern, Rissen, Kämmen, Tälern, großen und kleinen eckigen Blöcken. Daher auch ihr Name "chaotisches Terrain". Auf dem Mars existiert chaotisches Terrain in verschiedenen Regionen. Es erreicht Durchmesser von 20 bis über 700 Kilometer, besteht vielfach aus kantigen Blöcken, die mehrere hundert Meter hoch sein können und weist eine ganz charakteristische Geometrie auf. Entstanden ist das Gebiet, so die am meisten verbreitete These, vor 3,7 bis 2,9 Milliarden Jahren indem unter der Oberfläche befindliche Eisreservoirs durch Wärme plötzlich schmolzen und große Mengen an Wasser freisetzten. Nach Abfluss des Wassers kollabierte demnach die Oberfläche über den neu entstandenen Hohlräumen, die Landschaft stürzte in sich zusammen.

"Wenn Wasser tatsächlich die dominierende Rolle bei der Entstehung gespielt hatte, dann hätten wir in jedem chaotischen Terrain mehr Beweise für sein Vorhandensein vor oder während des Kollaps finden müssen. In einigen chaotischen Terrains fehlen jedoch wässrige Morphologien und Mineralien oder sie datieren auf die Zeit nach dem Kollaps", sagt Erica Luzzi, die derzeit ihre Promotion unter der Betreuung von Dr. Angelo Pio Rossi, Professor of Earth and Planetary Research an der Jacobs University in Bremen, beendet.

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Die Geologin stellte eine Verbindung her zu ganz ähnlichen Oberflächenstrukturen auf dem Mond. Dabei geht es um Krater, die durch magmatische Prozesse entstanden sind und später durch Bodenbruch kollabierten. Im Labor des italienischen Consiglio Nazionale delle Ricerche stellte Luzzi die Bedingungen auf dem Mars und den Mond nach. Sie reproduzierte einen Prozess, der im Englischen als "piecemeal caldera collapse" bezeichnet wird.

Die an dem Experiment beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bauten analoge Magmakammern, denen mehrfach Polyglyzerin zugefügt und wieder entzogen wurden. Die Ergebnisse waren eindeutig: "Wir haben die gleichen charakteristischen Brüche erzeugt, wie sie für chaotische Terrains typisch sind." Es ist das erste Mal, dass die Entstehung dieser Marsregion in einem analogen Experiment nachempfunden wurde. "Wir schließen nicht aus, dass Wasser bei der Bildung des chaotischen Terrains eine Rolle gespielt hat", betont Luzzi. "Unsere Hypothese ist, dass dies in einem späteren Stadium geschah als bislang angenommen und dass eine intensive magmatische Aktivität ursächlich für das chaotische Terrain war."

Über die Ergebnisse berichtet Luzzi und ihr Team in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift Geophysical Research Letters erschienen ist.

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siehe auch
Mars Express: Chaotisches Gebiet und großer Krater - 24. April 2009
Mars Express: Die Restberge von Iani Chaos - 19. Juli 2006
Mission Mars - die astronews.com Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Links im WWW
Luzzi, E. et al (2021): Caldera Collapse as the Trigger of Chaos and Fractured Craters on the Moon and Mars, Geophysical Research Letters, 48, e2021GL092436
Jacobs University Bremen gGmbH
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