MGS und Wasser

Flüssiges Wasser auf dem Mars ? Mars ist eine kalte, unwirtliche Welt. Die trockensten Wüsten der Erde haben unvergleichlich mehr Wasser als die Oberfläche des Mars. Aber, sowohl Mariner 9, die Viking Sonden als auch zuletzt der Mars Global Surveyor, haben ausgetrocknete Kanäle und Täler gefunden, die einst von einer großen Menge an Wasser durchflossen worden sind. Beispielsweise sieht man hier einen Teil der Wand und des Bodens einen alten Einschlagkrater der Gegend um Noachis Terra auf der Südhalbkugel, der möglicherweise die Überreste eines ausgetrockneten Sees oder Flusses zeigt. Hierbei haben sich die im Wasser gelösten Salze allmählich als Kruste am Grunde des Sees gesammelt und eine dunkle Fläche gebildet als der Mars mehr und mehr austrocknete. Der 50 km breite Krater liegt bei 65°Süd, 15°West.

Dieses Bild zeigt einen 9.8 km x 18.5 km Ausschnitt des Flußtals 'Nanedi Vallis', das die Ebene Xanthe Terra durchschneidet. MGS nahm dieses Bild am 08. Januar 1998 auf mit einer Auflösung von 12m pro Pixel auf. Das Flußtal ist 2.5 km breit. Man sieht Sandablagerung auf seinem Grund sowie kleinere Felsenablagerungen an seinem oberen Ende. Täler wie dieses, die eigentlich genau wie auf der Erde aussehen, deuten daraufhin, daß einst größere Mengen Wasser hier geflossen sein müssen. Es ist ein ausgetrocknetes, von Mäandern durchzogenes ehemaliges Flußtal wie es überall auf der Erde ebenfalls denkbar wäre.

Dieses 4 x 6.3 km breite Bild eines Abschnittes in der südwestlichen Utopia Ebene zeigt eine schichtweise Ablagerung von Material in einem kleinen Krater, dessen Entstehung ebenfalls mit dem früheren Vorhandensein von Wasser in Einklang zu bringen wäre. Ergebnisse dieser Art sind die dominaten Ergebnisse der Mars Global Surveyor-Mission wie sie in früheren Missionen nicht möglich waren. Erst die extrem hohe Auflösung der MGS-Kamera erlaubt Bilder dieser Art. Durch Klicken auf das nebenstehende Bild erhält man eine vergrößerte Version, die Originaldaten sind  hier.

Dieses Bild ist im März 1999 in den nördlichen Ebenen des Mars aufgenommen von Mars Global Surveyor. Zu dieser Zeit war Sommer auf der Nordhalbkugel des Mars. Der Marswinter war vor 8 (Erd-) Monaten im Juli 1998 zu Ende gegangen. Es haben sich offenbar einige Reste von Frost oder Schnee im Lee des Kraterrandes erhalten. Dieses Bild (Anklicken für eine vergrößerte Aufnahme) zeigt einen namenlosen Kraterrand bei 68°N in der Vastitas Borealis-Ebene nördlich von Utopia Planitia. Man sieht deutlich einige Schnee- oder Frostreste am Kraterrand, der sich von links unten nach oben rechts durch das Bild zieht. Im Marswinter wäre dieser Bereich komplett von Schnee berdeckt. Auf der linken Seite sieht man den von MGS aufgenommenen 3x26 km langen Originalstreifen, rechts davon einen 2.9 x 5.3 km durchmessenden und vergrößerten Ausschnitt. Diese Schneefelder sind so klein, daß ein Mensch diese in wenigen Minuten durchqueren könnte. Die Originaldaten sind hier.

Dieses Bild, aufgenommen am 30. Juli 1998 zu Frühlingsbeginn auf der Marsnordhalbkugel, zeigt einen schmalen Bereich am Rand der Nordpolarkappe des Mars bestehend aus Kohlendioxideis (Trockeneis) und Wassereis. Man sieht deutlich eine Schichtstruktur bestehend aus etwa 10m hohen Schichten, die zum Frühling in dieser Region langsam abzuschmelzen beginnen. In dieser Region sollte im Dezember 1999 der Mars Polar Lander, ebenfalls am Ende des Marswinters der Nordhalbkugel, landen und eine intensive Erforschung dieser Schichten durchführen. Durch den Verlust des Landers wurde dies jedoch nichts. Durch Klicken auf das Bild erhält man eine vergrößerte Ansicht, die Originaldaten sind hier.

Der Herbst in der nördlichen Marshemisphäre begann um den 1. August 1999 herum. Zu diesem Zeitpunkt dokumentierten die Kameras des Mars Global Surveyor das Voranschreiten des Frostes auf der Nordhalbkugel bevor dann zu Beginn des Jahres 2000 der kalte Winter des Marsnordens begann. Einen ersten Eindruck vom Beginn der kalten Jahreszeit sind auf den weitläufigen Sanddünen zu erkennen, die als breiter Gürtel die nordpolare Eiskappe des Mars umgeben. Im Lee der sandigen Abbruchkanten sind erste Frostansammlungen zu erkennen. Außerdem ist die ganze im Bild sichtbare Gegend nahe 74.7°N 61.4°W mit einer dünnen, aufhellenden Frostschicht überzogen, denn diese Gegend erscheint im Sommer sehr dunkel, fast schwarz. Das Bild hat eine Auflösung von etwa 7m/Pixel und überstreicht ein Gebiet von etwa 3km. Das Licht kommt von oben rechts und die etwas grobkörnige Struktur des Bildes ist auf den in der Atmosphäre lagernden dünnen Nebel und leichten Wolken zu dieser Jahreszeit zu erklären. Durch Klicken auf das Bild erhält man eine vergrößerte Ansicht, die Originalveröffentlichung ist  hier.

MGS ging Anfang November 2006 durch ein Problem mit der Ausrichtung der Sonnenzellen nach fast 10 Jahren erfolgreichen Forschens am Mars verloren. Es war das erste Raumschiff, welches über mehrere Jahre hinweg Veränderungen auf der Marsoberfläche detektieren konnte. So gelang es diesem Orbiter im Jahre 2005 eines der größten Indizien für das Vorhandensein von Wasser auf oder unter der Marsoberfläche zu entdecken:

Zwischen den Jahren 2001 und 2005 muss es in einem namenlosen Krater im Gebiet Tierra Sirenum bei 36.6°S, 161.8°W zu einem Wasserausbruch in einem Gully des Kraterrandes gekommen sein, der als Rückstand entweder Eis oder aber nach Verdunsten des Wassers eine dünne Schicht Salz zurückliess.  Der Wasserausbruch muss zwischen dem 22. Dezember 2001 und dem 26. August 2005 erfolgt sein, wie die bei genau gleichen Beleuchtungsverhältnissen aufgenommenen Bilder zeigen. Man sieht eine helle Schicht von Eis oder Salzrückständen, die unter der Oberfläche verborgen bei einem spontanen Wasserausbruch entstanden sein müssen. Da die Bedingungen der Marsatmosphäre an dieser Stelle keinerlei freies Wasser zulassen, kann es sich nur um Rückstände des eigentlichen Ausbruchs handeln. Klicken auf das Bild zeigt eine vergrößerte Abbildung. Die Originalveröffentlichung ist hier.

Hier ist das Gesamtbild zur im vorigen Bild beschriebenen Aufnahme des namenlosen Kraters im Gebiet Tierra Sirenum, die aktiven Wasserfluss auf der Marsoberfläche anzeigt. Klicken auf das linke Bild zeigt eine vergrößerte Ansicht. Die Originalveröffentlichung ist hier.












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