Der Mars hatte in seiner Vergangenheit eine Plattentektonik ähnlich wie die Erde. Eine neue Karte des marsianischen Magnetfelds hat jetzt eine Welt enthüllt, in deren Geschichte gewaltige Krustenplatten auseinander gerissen wurden oder zusammenprallten.
Schon 1999 entdeckten Wissenschaftler erste Hinweise auf eine Plattentektonik auf dem Roten Planeten. Diese beruhten jedoch nur auf der Vermessung einer begrenzten Region in der Südhemisphäre, die die Sonde Mars Global Surveyor während eines Bremsmanövers durchführte. Die Daten gaben zwar erste Anhaltspunkte, waren aber noch zu ungenau und zu dünn gesät.
Die neue, hochauflösende Magnetkarte erfasst erstmals die gesamte Planetenoberfläche und basiert auf Daten, die vom Magnetometer an Bord des Mars Global Surveyor in den letzten vier Jahren aus einer konstanten Umlaufbahn erhoben wurden. „Diese Karte unterstützt und erweitert die Ergebnisse von 1999“, erklärt Norman Ness vom Bartol Forschungsinstitut der Universität von Delaware in Newark. „Die neue Karte zeigt Magnetstreifungen und Hinweise auf Strukturen, Transformstörungen, die auf der Erde als ein verräterisches Indiz für Plattentektonik gelten.“
Streifen als Indizien
Jeder der so genannten Magnetstreifen repräsentiert eine positive oder negative Ausrichtung des Magnetfelds und gibt so die Umpolungen des Feldes im Laufe der Geschichte wieder. Konserviert wurden sie im Gestein, als dieses aus dem Planeteninneren an die Oberfläche aufstieg und beim Erkalten die gerade herrschende Polung in der Anordnung ihrer Mineralien „einfror“.
Auf der Erde wechselte die Polung des Magnetfelds mehrfach im Laufe der Erdgeschichte, entsprechend entstanden beiderseits der mittelozeanischen rücken, an den Stellen, an denen neue Ozeankruste gebildet wird, wechselnde Streifen positiver oder negativer Magnetausrichtung. Verschiebungen der Erdkrustenplatten werden durch Störungen dieses regelmäßigen Streifenmusters sichtbar.
Die Entdeckung eines solchen charakteristischen Streifenmusters auf dem Mars deutet daraufhin, dass es auch auf dem Roten Planeten Regionen gegeben haben muss, an denen neue Kruste aus dem Mantel aufstieg und beiderseits dieser Bildungszone erstarrte. Wenn es jedoch diese Spreizungszonen gegeben hat, muss auch der gegenteilige Mechanismus, das Wiederabsinken von Kruste in das Erdinnere an Subduktionszonen, existiert haben, so die Schlussfolgerung der Forscher.
Erklärung für marsianische Landschaftsformen
Nach Ansicht von Jack Connerney, Geophysiker am Goddard Space Flight Center der NASA und beteiligt an der Magnetfeldvermessung des Mars, könnte die Plattentektonik gleich eine ganze Reihe von marsianischen Strukturen und Landschaftsformen erklären. Neben dem Magnetmuster selbst sind dies vor allem die Tharsisvulkane, die in einer nahezu gerade Linie stehen.
Diese Formationen könnten durch die Bewegung einer Krustenplatte über einem feststehenden Hotspot entstanden sein, ähnlich wie die Inselkette Hawaii auf der Erde. Auch Valles Marineris, der große Canyon des Mars, der acht Mal so tief ist wie der Grand Canyon und sechs Mal so lang, ähnelt einem Rifttal, wie es durch das Auseinanderweichen von Krustenplatten entsteht. Auch seine Ausrichtung im Verhältnis zu den Magnetlinien würde zu dieser Bildungstheorie passen, so der Forscher.
“Es ist sicher noch keine umfassende geologische Analyse”, erklärt Mario Acuña, Leiter des Projekts am Goddard Space Flight Center. „Aber die Plattentektonik liefert uns eine konsistente Erklärung für einige der prominentesten Strukturen auf dem Mars.“
(NASA, 19.10.2005 – NPO)
