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Raumfahrt 130 Vulkane auf dem Mars

Wissenschaftler entdecken ein Gebiet mit vielen kleinen Vulkanen – wo einst sogar Leben existiert haben könnte. Überrascht hat die Wissenschaftler nicht nur die Existenz der Vulkane, sondern auch deren junges Alter.

Junge Krater auf dem Mars
Mit einem Alter von 200 bis 400 Millionen Jahren sind die Krater auf dem Grund von Coprates Chasma geologisch noch junge Kerle. Foto: dlr

Vulkanier Mr. Spock könnte beim Blick auf die Oberfläche des Mars glatt Heimatgefühle entwickeln: Denn auf dem Roten Planeten ist Vulkanismus weit verbreitet. Eine der auffallendsten Landschaftsformationen etwa ist der riesige Schildvulkan Olympus Mons, der sich bis zu 26 Kilometer über karge Ebenen erhebt. Olympus Mons liegt in der sogenannten Tharsis-Aufwölbung, einer Vulkanprovinz, die so groß wie ganz Europa ist. Am östlichen Rand von Tharsis beginnt eine zweite geologische Struktur von gewaltigen Dimensionen: das Talsystem der Valles Marineris mit bis zu zehn Kilometer tiefen tektonischen Grabenbrüchen, das sich fast 4000 Kilometer entlang des Äquators erstreckt.

Jetzt haben vier Wissenschaftler um Petr Brož von der Tschechischen Akademie der Wissenschaften auf dem Grund der Valles Marineris ein Gebiet mit 130 kleinen Vulkanen entdeckt – wo einst vielleicht sogar Leben existiert haben könnte. So fanden sie heraus, dass es an einer der tiefsten Stellen, in der Schlucht Coprates Chasma, eine Vielzahl von Vulkankegeln und erstarrten Lavaströmen gibt. Bereits seit Jahrzehnten wurde gerätselt, ob im Inneren dieses Talsystems Vulkanismus herrschte. 

Der neue Befund der Marsforscher basiert auf der Auswertung von hoch aufgelösten Bildern der Nasa-Raumsonde „Mars Reconnaissance Orbiter“, auf denen die Tuff- und Aschekegel zu sehen sind. Diese Art Vulkane sind auch auf den Kontinenten der Erde die häufigsten Förderzentren von Lava. Allerdings waren sich die Wissenschaftler zunächst nicht ganz sicher, ob es sich nicht auch um Vulkane handeln könnte, die statt Lava flüssigen Schleim speien. 

Lavafelder auf dem Mars

Dann aber beobachteten sie charakteristische Oberflächenmuster, die denen von Lavafeldern auf der Erde gleichen, sagt Petr Brož „Auch die räumlich Verteilung der Kegel deutet darauf hin, dass sie vulkanischen Ursprungs sind“, ergänzt Ernst Hauber vom Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt. Außerdem ähnele die Form der Kegelberge denen anderer Vulkane auf dem Mars an Stellen, wo kein Schlammvulkanismus möglich sei.

Überrascht hat die Wissenschaftler nicht nur die Existenz der Vulkane, sondern auch deren junges Alter von 200 bis 400 Millionen Jahren. Deshalb könnten sie nichts mit der Entstehung der Valles Marineris zu tun habe, sagt Gregory Michael von der Freien Universität Berlin, da sich dieses Talsystem vor viel längerer Zeit gebildet habe. Das maximale Alter von geologischen Strukturen lässt sich anhand von Einschlagkratern in den umliegenden Ebenen bestimmen. Die Methode beruht auf der Tatsache, dass sich umso mehr Krater anhäufen, je länger sie dem Bombardement von Asteroiden und Meteoriten ausgesetzt sind. Gibt es fast keine Krater, so spricht das für ein geologisch sehr junges Alter.

Um mehr über die Zusammensetzung der Lava und der Vulkankegel herauszufinden, untersuchten die Wissenschaftler das Gebiet Coprates Chasma im Osten des Talsystems zusätzlich mit einem abbildenden Spektrometer. Dabei stießen sie auf Minerale mit einem hohen Siliziumanteil und an einem Kegel sogar auf opalartige Substanzen. Opale sind amorphe, wasserhaltige Silikatminerale, die keine Kristallstruktur ausgebildet haben.

Ausgezeichnete Landestelle für zukünftige Marsrover

Diese Zusammensetzung kann entstehen, wenn Minerale aus übersättigten heißen Lösungen ausfallen und mineralisieren. Auf der Erde bildet eine solche warme, energiespendende und mineralreiche Umgebung den optimalen Lebensraum für Mikroorganismen. Diese Beobachtung lässt das Vulkanfeld von Coprates Chasma denn auch interessant im Hinblick auf die Frage erscheinen, ob auf Mars unter solchen Bedingungen Leben entstanden sein könnte. 

„Coprates Chasma wäre nicht nur wegen der Frage nach einst vorhandenem Leben auf dem Mars interessant“, sagt Ernst Hauber. „Die Gegend wäre in vielerlei Hinsicht auch eine ausgezeichnete Landestelle für zukünftige Marsrover.“ Denn dort könnten viele „wichtige und interessante Dinge“ untersucht werden.“ 

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