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Planet der Extreme

Die Geologie des Mars

Der Mars ist ein Planet der Extreme – in fast jeder Hinsicht. Obwohl er „nur“ gut halb so groß ist wie unsere Erde, finden sich auf ihm Landschaftsphänomene, gegen die der Mount Everest oder der Grand Canyon wie Spielzeuge wirken:

Höhen…

Er ist dreimal so hoch wie der Mount Everest: der Olympus Mons. 24 Kilometer weit ragt er aus der ihn umgebenden Ebene in die dünne Marsatmosphäre hinauf – so hoch wie kein anderer Vulkan des Sonnensystems. Olympus Mons hat einen Umfang von 500 Kilometern und ist von einem sechs Kilometer hohen Kliff begrenzt. Sein Gipfel ist bei den häufigen starken Staubstürmen oft der einzige Teil der Oberfläche, der aus der Staub- und Wolkendecke herausragt und von der Erde auszumachen ist.

Olympus Mons © NASA/JPL

Geologen vermuten, dass solche Riesenvulkane deshalb auf dem Mars entstehen können, weil sich seine Kruste nicht, wie auf der Erde, ständig im Rahmen der Plattentektonik bewegt und verändert. Aufsteigendes Magma kann sich daher, so die Hypothese, ungestört weitaus höher auftürmen als bei uns.

Olympus Mons ist daher auch bei weitem nicht der einzige Berggigant des Mars: Nur wenige Kilometer östlich des Vulkans erhebt sich ein weiterer Riese: der Tharsis Dome. Eine rund zehn Kilometer hohe und 4.000 Kilometer weite gigantische „Beule“ in der Oberfläche des Roten Planeten.

…und Tiefen

Aber nicht nur bei seinen Gebirgen ist der Mars rekordverdächtig, auch wenn es um Tiefe geht, kommt ihm an Dramatik kaum ein Planet gleich: Wie ein gewaltiger Einschnitt erstreckt sich über ein Fünftel seiner gesamten Oberfläche eine Schlucht von nahezu unvorstellbaren Ausmaßen: Valles Marineris. 4.000 Kilometer lang, 600 Kilometer breit und sieben Kilometer tief ist sie. Der gesamte Himalaya hätte in diesem Canyon Platz, nur die höchsten Gipfel würden noch herausragen. Der irdische Grand Canyon mit seinen gerade einmal 450 Kilometern Länge und 1,6 Kilometern Tiefe nimmt sich dagegen wie ein Bächlein aus.

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Es geht jedoch noch tiefer: Im Hellas Basin auf der Südhalbkugel des Roten Planeten. Auf den ersten Blick nur eine ausgedehnte Senke in der Ebene, ist das Becken in Wirklichkeit ein Impaktkrater von enormen Ausmaßen. Er hat einen Durchmesser von 2.300 Kilometern und eine Tiefe von mehr als neun Kilometern. In ihm würde sogar Mount Everest spurlos verschwinden.

Januskopf

Doch eines der ungewöhnlichsten und bis heute rätselhaftesten Phänomene des Mars ist sein „Januskopf“: Der Planet teilt sich in zwei sehr unterschiedliche Halbkugeln: Während die südliche Halbkugel durch kraterübersäte, zerklüftete Hochebenen geprägt ist, besteht die nördliche Halbkugel aus sanfterem, flacherem und jüngerem Terrain. Die Grenze zwischen beiden Hemisphären bildet eine durchschnittlich sechs Kilometer hohe, steile Abbruchkante. Einige Wissenschaftler vermuteten, ein gewaltiger Meteoriteneinschlag kurz nach der Entstehung des Planeten könnte für die eklatante Zweiteilung verantwortlich sein, eindeutig geklärt ist ihr Ursprung jedoch noch nicht.

Innenleben

Auf den inneren Aufbau des Mars konnte man bisher nur indirekt schließen. Man nimmt an, dass, ähnlich wie bei der Erde, ein dichter Kern mit einem hohen Eisen- und Schwefelanteil von einem Mantel aus geschmolzenem Gestein und einer dünnen festen Kruste umgeben ist. Um jedoch genaueres vor allem über den Kern des Roten Planeten zu erfahren, fehlen den Geologen bislang noch entscheidende Daten.

Ungelöste Fragen…

Wie und wann erhielt der Mars seine heutige Gestalt? Welche Rolle spielten die Einflüsse von Wind, Wasser, Vulkanismus, Tektonik oder Meteoriteneinschlägen? Wie wirkten all diese Prozesse zusammen, um die Marsoberfläche zu formen? Diese Fragen zu klären, ist eines der Ziele der kommenden Marsmissionen. Fast alle Landesonden oder Rover tragen Instrumente zur Analyse von Gesteinsproben und Marsstaub mit sich. Aus dem Alter, der Zusammensetzung und der Anordnung der Gesteine erhoffen sich die Marsgeologen Anworten auf die bislang noch ungelösten Rätsel.

Die Fernerkundungsinstrumente der Orbiter sollen dazu beitragen, vor allem die innere Struktur des Planeten aufzuklären, indem sie mit ihren „Augen aus dem All“ den Roten Planeten durchleuchten. Mithilfe ihrer Daten wollen die Wissenschaftler die bestehenden Modelle ergänzen und präzisieren.

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Stand: 20.12.2003

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Reiseziel: Mars
Im "Viererpack" zum Roten Planeten

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