Der Einschlagskrater Neukum: Marskrater nach deutschem Planetenforscher benannt

Am 29. September 2017 wurde von der International Astronomical Union ein Einschlagskrater im südlichen Hochland des Mars nach dem 2014 verstorbenen deutschen Physiker und Planetenforscher Gerhard Neukum benannt. Gerhard Neukum entwickelte die High Resolution Stereo Camera (HRSC) und war bis 2013 Principal Investigator (PI) des Kameraexperiments, welches sich an Bord der Raumsonde Mars Express im Orbit um den Mars befindet. Daten der HRSC werden hier als Bildmosaik des Einschlagskraters “Neukum” präsentiert, erstellt von Mitarbeitern der Fachrichtung Planetologie und Fernerkundung der Freien Universität Berlin. Die systematische Prozessierung der Kameradaten erfolgte am Institut für Planetenforschung des DLR in Berlin-Adlershof.

  

Neukum Krater Perspektive
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Diese aktuellen HRSC-Bilder zeigen den Einschlagskraters "Neukum", der sich in der Region Noachis Terra befindet. Die Region liegt im dicht mit Kratern übersäten südlichen Marshochland und ist ungefähr 800 Kilometer vom östlichen Rand der Hellas Planitia entfernt - dem größten Einschlagsbecken auf dem Mars. Noachis Terra ist für zahlreiche Dünenfelder bekannt, die sich am Boden großer Einschlagskrater sammeln.

                                                       

Neukum Krater Farbaufsicht
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Das Besondere am Krater Neukum ist seine komplexe innere Struktur: Ins Auge fallen sofort ein großes dunkles Dünenfeld sowie zwei flache Gruben im Kraterboden. Am inneren Kraterrand sind außerdem Ablagerungen von Hangrutschungen und mögliche gletscherartige Strukturen zu sehen. Trotz seines Durchmessers von etwas mehr als 100 Kilometern ist der Krater nur eineinhalb Kilometer tief. Der flache Boden ist ein Hinweis darauf, dass der Krater nach seiner Entstehung vor etwa vier Milliarden Jahren mehrfach von sedimentären Ablagerungen überdeckt und verfüllt wurde. Das bestätigen auch die Alter der geologischen Einheiten im Kraterinneren, von denen die jüngsten nur etwa 66 Millionen Jahre alt sind. Der Rand und das Auswurfmaterial des Kraters Neukum sind stark verwittert, da sie über Millionen von Jahren von unzähligen Meteoriten getroffen, und von Wasser und Wind überprägt und dadurch immer mehr erodiert wurden.

                                                                     

Neukum Krater farbkodiertes Höhenmodell
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Das Dünenfeld im Krater misst circa 12 Mal 17 Kilometer. Anders als auf der Erde sind die meisten Dünenfelder des Mars dunkel, weil sie aus vulkanischem, dunklem, meist aus Asche gebildetem Material bestehen. Die Dünen haben eine längliche Form und sind senkrecht zur vorherrschenden Windrichtung orientiert, weshalb sie auch als Transversaldünen bezeichnet werden. Vor allem am nördlichen Rand des Dünenfeldes sind außerdem einzelne Sicheldünen, sogenannte Barchane, zu erkennen. An den Rändern dieses dunklen Dünenfeldes wachsen diese seitlich ineinander. Innerhalb des Dünenfeldes sind die steil abfallenden Seiten der Dünen meist nach Westen orientiert, was eine vorherrschende Windrichtung aus Osten anzeigt. Zusätzlich haben Winde aus östlicher und südlicher Richtung den feinen dunklen Sand ausgeblasen, der sich anschließend in Form von dünnen Sanddecken nördlich und westlich des Dünenfeldes wieder ablagerte. Bei der detaillierten Betrachtung der Dünenfronten sind mehrere kleine, hangabwärts gerichtete Sandlawinen zu sehen. Diese deuten darauf hin, dass diese Dünen noch aktiv bewegbar sind und ihre Oberflächen nicht verfestigt wurden.

         

Neukum Krater Anaglyphe
Neukum Krater Anaglyphe
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Auffällig sind außerdem helle Ablagerungen am Kraterboden westlich des Dünenfeldes. Die Entstehung dieser Ablagerungen ist noch nicht geklärt. Möglicherweise handelt es sich dabei um verwitterungsresistentes, offen zutage liegendes Gesteinsmaterial oder chemisch veränderte Sedimente.

                                

                    
                                Theorie zur Entstehung von Einschlagskratern

                

Bildverarbeitung und das HRSC-Experiment auf Mars Express

Das Mosaik wurde aus drei Orbitstreifen zusammengesetzt (2529, 4346, 4357). Der Bildausschnitt liegt etwa bei 26°-31° östlicher Länge und 42°-47° südlicher Breite. Das Farbmosaik wurde aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche gerichteten Nadirkanal und den Farbkanälen der HRSC erstellt, die perspektivische Schrägansicht wurde aus den Stereokanälen der HRSC berechnet. Die in Regenbogenfarben kodierte Aufsicht beruht auf einem digitalen Geländemodell der Region, von dem sich die Topographie der Landschaft ableiten lässt. Der Referenzkörper für das HRSC-DTM ist eine Äquipotentialfläche des Mars (Areoid).

  

Mapserver

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Bildrechte

Images: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

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Die High Resolution Stereo Kamera wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt und in Kooperation mit industriellen Partnern gebaut (EADS Astrium, Lewicki Microelectronic GmbH und Jena-Optronik GmbH). Das Wissenschaftsteam unter Leitung des Principal Investigators (PI) Prof. Dr. Ralf Jaumann besteht aus 52 Co-Investigatoren, die aus 34 Institutionen und 11 Nationen stammen. Die Kamera wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof betrieben.