15 Jahre HRSC auf Mars Express – der Mars von Horizont zu Horizont

Am 2. Juni 2018 jährt sich der Start der europäischen Raumsonde Mars Express zum 15. Mal. Heute noch im Orbit um den Mars, markiert Mars Express eine der erfolgreichsten Raumfahrtmissionen, die jemals zum Mars geschickt wurden.

Eines der Instrumente, die nach wie vor arbeiten, ist das deutsche Experiment High Resolution Stereo Camera (HRSC). Im Oktober 2017 nahm die HRSC eine spektakuläre globale Ansicht des Mars auf, welche die Schönheit unseres einst vulkanisch sehr aktiven Nachbarplaneten zeigt. Mitarbeiter der Fachrichtung Planetologie und Fernerkundung der Freien Universität Berlin erstellten die hier gezeigten Bildprodukte. Die systematische Prozessierung der Daten erfolgte am DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof.

Während der letzten 15 Jahre hat das HRSC Instrument Unglaubliches geleistet, um unseren Nachbarplaneten Mars in all seinen Facetten zu zeigen. Das hier präsentierte Bild ist eines von über 1000 Ansichten und Videos die seit dem Start der Mars Express Mission am 2. Juni 2003 von ESA, DLR und FU Berlin veröffentlicht wurden. Die beschriftete Bildvariante auf der rechten Seite führt zu einer Auswahl spektakulärer HRSC Marsaufnahmen aus diesem umfangreichen Pressearchiv.

  


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Hauptartikel 'Der Mars von Horizont zu Horizont'

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Riesige Vulkane, tiefe Canyons, aufgebrochene Marskruste – die Vulkanprovinz Tharsis welche hier von HRSC in einem breiten Streifen abgedeckt wurde, ist eine der geologisch interessantesten und am meisten erforschten Gebiete auf dem Mars. Die HRSC-Ansicht führt von Nordwesten nach Südosten über das Tharsis Gebiet: von der Nordpoleiskappe in der unteren linken Ecke des Bildes über die gigantischen Vulkane Alba Mons, einen Teil von Olympus Mons, Ascraeus und Pavonis Mons die sich als dunkle Flecken über die Wolkendecke erheben, und schließlich das netzartige Noctis Labyrinthus und das Canyonsystem Valles Marineris mit seinen charakteristischen dunkel gefärbten Ablagerungen an der oberen linken Bildseite. Der hellblaue atmosphärische Dunst markiert den oberen Horizont der sich in der Nähe des Äquators befindet.

Tharsis ist eine ehemals vulkanisch und tektonisch aktive Region in der Nähe des Marsäquators, die ein Viertel der Marsoberfläche bedeckt und in der sich die meisten der gigantischen Marsvulkane befinden. Diese Region erhebt sich 10 Kilometer über die Mars Bezugshöhe: Da es auf dem Mars keinen Meeresspiegel gibt, entspricht die Bezugshöhe dem Referenzwert Normal-Null. Vulkanismus in Tharsis steht im Zusammenhang mit mehreren Vulkanzentren, von denen das älteste in der Thaumasia Region im südlichen Hochland liegt (sichtbar in der oberen rechten Ecke des Bildes). Weitere, später aktive Vulkanzentren befinden sich in Syria Planum, bei Pavonis und bei Alba Mons. Eine Vielzahl von sternförmig und ringsumlaufend angeordneten Gangschwärmen in der Tharsis Region können zu diesen verschiedenen Vulkanzentren zurückverfolgt werden.

Die Entwicklung unterschiedlicher Vulkanzentren in Tharsis erforderte eine Zufuhrquelle für das Magma, möglicherweise ein oder mehrere Manteldiapire, die ihre Lage mit der Zeit verändert haben. Manteldiapire sind pilzförmige Körper aus geschmolzenem Gestein innerhalb des viskosen Marsmantels, die eine höhere Temperatur und eine geringere Dichte im Vergleich zur Umgebung besitzen. Sie steigen bis zur oberen elastischen Schicht des Planeten, der Lithosphäre, auf. Solche heißen, aufsteigenden Manteldiapire können Intrusionen, Magmakammern und große Vulkanprovinzen erzeugen.

An der oberen linken Bildseite ist das Canyonsystem Valles Marineris auszumachen, dessen Ursprung und Entwicklung stark mit der Vulkanprovinz Tharsis verknüpft ist. Dynamische Modelle zeigen, dass das Aufbringen der Tharsis Erhebung auf die Dichtotomiegrenze, eine topographische Stufe die das nördliche Tiefland vom südlichen Hochland trennt, zu einer Streckung und zum Aufreißen der Kruste am jetzigen Ort von Valles Marineris geführt hat. Als Konsequenz drangen intrusive Gesteine in die Brüche ein, welche durch das Aufreißen der Kruste entstanden waren, und erzeugten sogenannte Gänge welche die Krustenblöcke voneinander entkoppelten. Das Absenken von Blöcken führte zur Bildung von Senken und Canyons, die später durch das Zusammenbrechen des Wandmaterials breiter und tiefer wurden. Das netzartige Bruchmuster in Noctis Labyrinthus am westlichen Ende von Valles Marineris kann durch sich überlagernde Spannungsmuster erklärt werden.

Das Besondere an dem hier gezeigten Farbbild des Mars ist, dass es den oberen sowie den unteren Horizont in einer globalen Ansicht abbildet. Das Bild ist eines von über 1000 Ansichten und Videos die seit dem Start der Mars Express Mission am 2. Juni 2003 von ESA, DLR und FU Berlin veröffentlicht wurden. Während der letzten 15 Jahre hat das HRSC Instrument Unglaubliches geleistet, um unseren Nachbarplaneten Mars in all seinen Facetten zu zeigen. Sogar jetzt noch, nach über 18.000 Marsumrundungen, schickt HRSC zuverlässig Daten zur Erde die unser Wissen zum Roten Planeten bereichern.

High Resolution Stereo Camera (HRSC)

Informationen zur Herkunft und Verarbeitung der Bilder

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Die Aufnahmen mit der HRSC (High Resolution Stereo Camera) entstanden am 12. Oktober 2017 während Orbit 17444 von Mars Express. Die Auflösung im Bildzentrum beträgt ungefähr einen Kilometer pro Bildpunkt (Pixel). Die Bildmitte liegt bei etwa 245° östlicher Länge und 25° nördlicher Breite. Die Marsansicht wurde aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche gerichteten Nadirkanal und den Farbkanälen der HRSC erstellt. Die Übersichtskarten basieren auf Daten der Viking Mission und des Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) Experiments an Bord der Mars Global Surveyor (MGS) Mission der NASA.

Um bereits veröffentlichte Rohbilder und DTMs der Region im GIS-kompatiblen Format herunterzuladen, benutzen Sie bitte diesen Link zu unserem Mapserver. Für einen Überblick über alle seit 2004 veröffentlichten Presseprodukte klicken Sie bitte hier.

HRSC Farbansicht des Mars: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

HRSC Aufnahmeprinzip: FU Berlin/ESA/NASA

Übersichtskarte in Regenbogenfarben: NASA/MGS/MOLA Science Team, FU Berlin

Übersichtskarte in Marsfarben: NASA/Viking, FU Berlin

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Die High Resolution Stereo Camera 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.