Bizarre Dünen und trockene Lawinen: Das sind die unbekannten Seiten des Mars

Die Europäische Weltraumagentur Esa hat diese Woche faszinierende Bilder vom Mars veröffentlicht, die die Mars-Kamera Cassis aufgenommen hat. Die ist seit Juni 2016 im Zuge der Mission ExoMars Trace Gas Orbiter im All unterwegs, um hochaufgelöste Bilder (fünf Meter je Pixel) aus etwa 400 Kilometern Höhe zu liefern.

Die Bilder eröffnen ein Fenster zum Roten Planeten und zeigen teils weitgehend unbekannte Seiten des Mars. So gibt es wie auf der Erde Dünen in verschiedenen Formen, eine Art Geysire und trockene Lawinen.

Die langfristige Beobachtung durch Cassis entspreche einem „natürlichen Labor“, in dem die Forscher verfolgen könnten, wie sich etwa Dünen entwickeln und Sedimente transportiert werden, schwärmt die Esa.

Bild 1: Dünenfelder und Geysire am Nordpol

Im Winter bedeckt eine dünne Schicht Kohlendioxid-Eis die Oberfläche des Mars, die sich mit dem ersten Licht des Frühlings direkt in Dampf verwandelt (siehe oben). Da das Eis fast transparent ist, tauen die Dünenfelder von unten nach oben, wobei Gas zwischen Eis und Sand entsteht. Durch den Druck bricht das Eis, Gas mit Wucht freigesetzt und schleudert wie bei Geysiren Sand mit hoch. Der setzt sich auf dem Bild als dunkle Flecken und Streifen auf den Dünen ab, wie das Foto vom 25. Mai 2019 zeigt.

Bild 2: Frühling am Südpol

Dieses Dünenfeld liegt in einem Krater nahe der südlichen Polarregion des Mars. Das Bild wurde am 18. Mai 2018, zu Beginn des südlichen Mars-Frühlings, als noch eine dünne Schicht aus saisonalem Kohlendioxid-Eis die Oberfläche bedeckte. Auch hier kommt es zu den Kohlendioxid-Gas-Sand-Explosionen. Die schwarzen Streifen zeigen dunklen Sand, der auf die Dünen herausgetrieben wird.

Bild 3: Erosionen im Curiosity-Krater

Der Gale-Krater, die Heimat des Nasa-Rovers Curiosity, hat einen Durchmesser von circa 150 Kilometern und liegt nahe der Grenze zwischen dem südlichen Hochland und dem nördlichen Tiefland des Mars. Die in diesem Bild dargestellten Schichten befinden sich auf der Westseite des zentralen Hügels des Kraters, die zur so genannten „Lower Formation“ gehört und durch womöglich einst von Wasser – und/oder Wind – verursachten Erosionen gekennzeichnet ist. Die Farbwechsel spiegeln den unterschiedlichen Gehalt von beispielsweise Sulfat in den Formationen wider. Das Foto stammt vom 20. Juli 2019.

Bild 4: Blick in die Vergangenheit im Oyama-Krater

Dieses farbenfrohe Bild der Cassis-Kamera vom 13. Juni 2019 zeigt das Innere des Oyama-Kraters nahe Mawrth Vallis. Die helleren Töne sind wahrscheinlich durch Tonminerale entstanden, die sich als Sedimente in früheren Gewässern abgelagert haben. Die Cassis-Daten haben eine höhere räumliche Auflösung und können in Kombination mit dem Spektrometer räumliche Verbindungen zwischen den verschiedenen Mineralarten ausloten. Dieses Bild ist laut Esa besonders interessant, da die verschiedenen Schichten in den Wänden des kleinen Kraters oben im Bild freigelegt sind, was einen Blick in die Vergangenheit gewährt.

Bild 5: Krater mit gefaltetem Material

Dieser unbenannte Krater, fotografiert am 3. Juli 2019, hat eine gefaltete Textur. Das bedeutet in der Regel, dass das Material hier einmal in Bewegung war und wahrscheinlich eine Mischung aus Gestein, Eis und anderen Bodenablagerungen beinhaltet.

Bild 6: Trockene Lawinen

Dieses Bild am frühen Morgen des 20. Juni 2019 zeigt markante helle und dunkle Streifen an Hängen in der alten Region Locras Vallis auf dem Mars. Die helleren Streifen sind nach Nordosten ausgerichtet. Der genaue Zusammenhang zwischen hellen und dunklen Hangstreifen wird noch diskutiert, aber die führende Theorie legt nahe, dass sie durch trockene Lawinenprozesse gebildet wurden.

Bild 7: Hunderte oder gar Tausende Staubteufel

Dieses Bild vom 8. Februar wurde bereits im Frühjahr veröffentlicht, ist aber gleichermaßen faszinierend. Nach Einschätzung der Forscher zeigt es Hunderte, wenn nicht sogar Tausende kleine Windhosen auf einem Bergrücken in der Region Terra Sabaea, westlich von Augakuh Vallis. Dieses Bild ist eine Farb-Komposit-Darstellung, bei der Merkmale, die im Vergleich zur durchschnittlichen Farbe des Mars blauer sind, in leuchtenden Blautönen dargestellt werden. In der tatsächlichen Farbe erscheinen die Streifen dunkelrot. Staubteufel winden das Oberflächenmaterial auf und zeigen frischeres Material darunter.