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Montag, 23.10.2017
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Wind kreiert Höcker auf dem Mars

Aufnahmen der Stereokamera HRSC zeigen die Kraft der Wind-Erosion

Neue Bilder der Raumsonde Mars Express zeigen eindrucksvoll die gewaltigen Kräfte der Winderosion auf dem Roten Planeten: So ist das Gebiet „Eumenides Dorsum“ fast vollständig von sehr schmalen, linienförmigen Strukturen durchzogen, mit dazwischen liegenden engen Tälern, so genannten „Yardangs“, die bis zu 50 Kilometer lang sein können.
Eumenides Dorsum

Eumenides Dorsum

Diese Strukturen haben große Ähnlichkeit mit Wüstenstrukturen in Zentralasien, die der schwedische Forscher Sven Hedin bereits vor rund 100 Jahren auf seinen Reisen entdeckt hat.

Das Gebiet Eumenides Dorsum ist ein in Nord-Südrichtung verlaufender Höhenzug auf dem Mars, westlich der Vulkanregion Tharsis. Es hat etwa die fünffache Größe des Saarlandes und ist Teil der Medusae Fossae-Region. Wahrscheinlich besteht das Gebiet aus so genannten pyroklastischen Ablagerungen, die entstehen, wenn von Vulkanen ausgestoßene, glühend heiße Gesteinsfetzen und Asche zu mehr oder weniger stark verfestigtem Gestein wie Tuff- oder Bimsstein erstarren und deshalb relativ leicht von der Erosion angegriffen werden können. In Eumenides Dorsum sind eindrucksvolle Beispiele für die erosive Kraft zu sehen, die der Wind auf die Oberfläche des Roten Planeten ausüben kann.

Wind als gestaltende Kraft der Marsoberfläche


Die Atmosphäre des Mars, die hauptsächlich aus Kohlendioxid besteht, ist sehr dünn: Der Oberflächendruck auf dem Roten Planeten beträgt auf Nullniveau nur etwa 0,75 Prozent des Luftdrucks auf der Erde in Meereshöhe. Er entspricht damit dem Druck in einer Höhe von etwa 35 Kilometern über der Erdoberfläche. Trotz der sehr dünnen Marsatmosphäre können Winde eine erstaunliche Dynamik entwickeln. Sie sind damit über lange Zeiträume an der Schaffung eindrucksvoller Oberflächenformen beteiligt.


Die neuen Bilder der vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betriebenen Stereokamera HRSC an Bord von Mars Express zeigen einen etwa 12.000 Quadratkilometer großen Teil von Eumenides Dorsum, einem nach den Rachegöttinnen (Furien) der griechischen Mythologie benannten Bergrücken bei zwei Grad südlicher Breite und 206 Grad östlicher Länge. Die Aufnahmen wurden am 26. Dezember 2007 aus einer Höhe von 260 Kilometern aufgenommen.

Topographische HRSC-Bildkarte

Topographische HRSC-Bildkarte

Wind-Erosion führt zu ähnlichen Strukturen auf Erde und Mars


Die Region wird dominiert von schmalen, steilen Sandwällen, so genannten „Yardangs“ oder „Windhöckern“, die sich über weite Teile des Gebiets erstrecken. Yardangs sind Landschaftsformen in Sedimenten, die durch die erosive Wirkung von Wind entstehen. Der Wind führt Sandkörner mit sich, die ähnlich einem Sandstrahlgebläse entlang bereits bestehender Strukturen wie Klüften, Rinnen oder Störungen Material erodieren und abtransportieren.

Der ungewöhnlich klingende Name Yardang geht laut dem DLR auf den schwedischen Geographen und Forschungsreisenden Sven Hedin (1865-1952) zurück, der auf einer seiner drei ausgedehnten Reisen durch Zentralasien im Jahre 1902 durch die Wüste Lop Nor kam und dort steile, vom Wind aus den Sedimentgesteinen heraus präparierte Bergrücken entdeckte, die von den einheimischen Uiguren mit dem Wort „Yar“ bezeichnet wurden. Yardangs wurden von Mars Express an vielen Stellen beobachtet.

Auch kleinere, höckerförmige Erhebungen wurden vom Wind erodiert und zeigen eine auffällige, pyramidenähnliche Form. Weht der Wind immer aus einer bestimmten Richtung, entstehen Strukturen mit einer Vorzugsrichtung. Im Fall der Region Eumenides Dorsum erkennt man deutlich, dass die Yardangs alle in Nord-Süd-Richtung orientiert sind. Die ebenfalls auftretenden, glatten Gebiete bestehen vermutlich aus Material, das der Erosion besser widerstehen konnte. Es könnte sich dabei nach Angaben des DLR um Gesteine magmatischen Ursprungs handeln. Diese Gesteine sind im Allgemeinen härter und werden deutlich weniger durch Windschliff, die so genannte Korrasion, angegriffen.

Gekrümmte Grate im südlichen Teil - Ursprung noch unklar


Auffallend ist zudem eine Struktur im südlichen Teil der von Yardangs überzogenen Landschaft, in der mehrere bogenförmige Gratsegmente konzentrisch und quer zur vorherrschenden, parallel ausgerichteten Nord-Süd-Orientierung der Windhöcker angeordnet sind. Da die geradlinigen Yardangs über diese gekrümmten Rücken hinweggehen, sind sie jünger als Letztere.

Perspektivischer Blick von Südosten

Perspektivischer Blick von Südosten

Über den Ursprung der gekrümmten Grate kann laut dem DLR nur spekuliert werden. Vermutlich wurde durch die Wirkung des Windes eine ältere, zeitweise von den vulkanischen Ablagerungen überdeckte Struktur freigelegt, die nun nur noch in ihren Umrissen zu erkennen ist. Dabei könnte es sich um ehemalige Fließfronten von erstarrten Lavaströmen handeln oder aber um Endmoränen, die ein früher hier existenter Gletscher beim Vordringen an seiner Front vor sich her und zusammen geschoben hat und die nach seinem Abschmelzen zurückgeblieben sind.

Es könnte aber auch sein, dass der obere Teil eines tropfenförmig in der Kruste aufgedrungenen, magmatischen Körpers durch die Erosion freigelegt wurde, der in sich nicht homogen, sondern geschichtet und daher unterschiedlich stark resistent gegen die Erosion war, so dass sich die schalenförmige Struktur des Körpers im Landschaftsbild noch durchpaust.
(Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), 01.12.2008 - DLO)
 
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