Löcher und Einbrüche in Arsia Mons

Es sind bisher hauptsächlich von Mars Odyssey in der Vergangenheit in der Region des Arsia Mons-Vulkans sechs  Höhlen gefunden worden, allerdings mit weitaus schlechterer Auflösung als die aktuellen Bilder von Mars Reconaissance Orbiter: 
 
Bekannte Kavernen in der Arsia Mons-Region des Mars
Abb. 1: Die bisher entdeckten sechs Höhlen in der Marsoberfläche in der Region des Arsia Mons-Vulkans sind vermutlich Krusteneinbrüche untermarsianischer Lavaflüsse. Sie heissen (A) "Dena," (B) "Chloe," (C) "Wendy," (D) "Annie," (E) "Abby" (left) and "Nikki," and (F) "Jeanne". Die Durchmesser dieser Löcher in der Planetenkruste liegen zwischen 100 und 225 m. Das Jet Propulsion Laboratory hat hierzu eine  eigene Pressemitteilung veröffentlicht.

Mars Reconaissance Orbiter entdeckte am Mai 2007 eine weitere Höhle auf dem Mars !  Die neu entdeckte Höhle ist also Nummer sieben. Das folgende Bild zeigt einen Ausschnitt aus der hellen und staubigen Ebene nordöstlich des Tharsis-Vulkans Arsia Mons, einem der vier großen Vulkankegel der Tharsis-Region. In dieser Ebene fällt ein etwa 100 m durchmessender schwarzer Fleck auf. Es handelt sich nicht um einen Einschlagkrater, denn die typische Auswurfzone eines solchen Kraters fehlt. Ausserdem ist der Fleck wirklich schwarz, d.h. es zeigt sich in seinem Inneren keinerlei weitere Struktur. Die HiRISE Kamera von MRO ist empfindlich genug, um grundsätzlich in jeder schattigen Region weitere Details auflösen zu können. Die einzige Erklärung für diesen Fleck ist ein Loch, welches in eine darunterliegende Höhle führt. Diese Höhle ist so tief, dass einfallendes Sonnenlicht keinerlei Details auflöst.
Die Bilder sind in der Originalveröffentlichung "Release 27" des HiRise Operation Centers enthalten: "Candidate Cavern Entrance Northeast of Arsia Mons":
 
Kaverne in Arsia Mons Kaverne in Arsia Mons in höherer Auflösung
Abb. 2a: Übersichtsbild des Gebietes der Ebene nordöstlich des Vulkankegels Arsia Mons. Das Zentrum dieses Bildes ist zentriert bei -5.5° westlicher Höhe und 241.4° östlicher Länge, aufgenommen aus einer Höhe von 252.5 km um 15:27 Uhr lokaler Marszeit am Aufnahmeort. Die höchste Auflösung ist 25.3 cm pro Pixel. Die Sonne bescheint die Szenerie von links aus Westen mit einer Höhe von etwa 38° über dem Horizont. Man sieht deutlich das schwarze Loch in der ansonsten hellen, staubigen Ebene. Abb. 2b: Ausschnitt des Höhleneingangs. Es handelt sich wahrscheinlich um den Eingang zu einer durch vulkanische Vorgänge ausgewaschene Höhle. Das Deckgebirge an dieser Stelle ist wie der Rand dieses Loches zeigt, nur etwa 3-5 m dick ! Darunter befindet sich eine Höhle, die so tief ist, dass das einfallende Sonnenlicht nicht reflektiert wird. Das Loch (der Höhleneingang) hat einen Durchmesser von 110 m.

Am 8. August 2007 schoss der Orbiter erneut ein Bild des Loches. Diesmal stand die Sonne sehr tief im Westen, so dass das einfallende Licht etwas in das Loch hineinleuchtete und einige Details auflösen konnte:
 
Kaverne in Arsia Mons im August 2007
Abb. 3: Es handelt sich also tatsächlich um eine faszinierende, die Lavaflüsse des nahen Vulkans Arsia Mons vertikal durchschneidende Höhle.  Ähnliche Löcher gibt es auch in vulkanischen Gegenden auf der Erde, z.B. bei den Vulkanen auf Hawaii. Das Loch ist genau 150m mal 157m im Durchmesser und die aus den Schatten zu errechnende Tiefe ist mindesten 78 m. Der Rand ist zumindest im rechten Bereich leicht überhängend, deshalb sind bei der senkrechten Beleuchtung der vorhergehenden Bildes keinerlei Details auflösbar. Ganz unten scheint sich das Loch zu einer größeren und weiten Höhle aufzuweiten. Die langen Streifen im linken Bereich des Bildes sind Artefakte der Kamera.
Abb. 4: Am 30. Dezember 2008 konnte ein weiteres Loch in seinem Inneren fotografiert werden: Tractus Fossae in der Arsia Mons-Region. Hier gelang es durch einfallendes Streulicht bei starker Überbelichtung den sonst ganz im Dunkeln liegenden Boden aufzunehmen (Original: HiRise ESP_011386_2065)

Im Folgenden zwei weitere Löcher aus der Tharsis-Region, die dicht nebeneinander liegend die Aufmerksamkeit der Kamera von MRO gefunden haben, also Nummern 8 und 9.  Die Bilder sind in der Originalveröffentlichung "Dark Rimless Pits in Tharsis" des  HiRise Operation Centers enthalten: 
 
Weitere Löcher in der Tharsis Region des Mars
Abb. 5: Zwei dicht nebeneinander liegende Löcher im Marsboden in der Tharsis-Region bei 17.3°W und 247.6°O aufgenommen am 11. April 2007 aus einer Höhe von 275 km. Die Sonne steht von unten links kommend mit einer Höhe von 29° über dem Horizont.
Loch links Loch rechts
Abb. 6: vergrößerte Ausschnitte aus obigem Bild. Klicken auf die Bilder zeigt eine nochmals vergrößerte Darstellung. Die Größen beider Löcher ergeben sich aus dem unterschiedlichen Vergrößerungsfaktor gegenüber der Originalaufnahme und sind nicht real. Man sieht in beiden Löchern deutlich eine nach links unten geneigte Rampe, die eine Höhle in den südwestlichen Bereich beider Löcher zu öffnen scheint. Genauso wie hier könnte es auch in den tieferen Löchern der Abb. 2 und Abb. 3 aussehen.

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