Aurorae Chaos – katastrophaler Einsturz durch Wassermassen?

Das auf diesen Bildern der High Resolution Stereo Camera (HRSC) gezeigte raue und zerfurchte Gelände mit zahlreichen Bergspitzen und Restbergen befindet sich in der Region Margaritifer Terra auf dem Mars. Es zeigt den südlichen Teil von Aurorae Chaos - ein Gebiet, dass unter dem Einfluss großer Wassermassen eingebrochen ist. HRSC ist ein Kameraexperiment, das am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt wurde und von dort betrieben wird. Es befindet sich an Bord der ESA Mission Mars Express, die den Mars seit 2003 umkreist.

  


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Aurorae Chaos – katastrophaler Einsturz durch Wassermassen?

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Aurorae Chaos ist Teil eines ausgedehnten Systems von Vertiefungen östlich des Canyons Valles Marineris. Das bis zu 600 Kilometer breite unregelmäßig geformte Becken hat eine Tiefe von ungefähr vier Kilometern in Bezug auf die umliegenden Ebenen. Das zufällige Muster von Tafelbergen, Restbergen und kleinen Kuppen am Beckenboden ist charakteristisch für ein sogenanntes 'chaotisches Gebiet' auf dem Mars. Zahlreiche dieser chaotischen Gebiete durchziehen die alte Hochlandregion Margaritifer Terra nahe des Äquators. Auf der Erde existieren keine vergleichbaren Gebiete.

Ein markanter Steilhang verläuft von Nordosten nach Südwesten durch die Bildmitte, und verbindet das südlich gelegene Hochplateau mit den tiefer gelegenen Gebieten von Aurorae Chaos im Norden. Der Übergangsbereich zeigt Brüche und Gräben, die parallel oder schräg zum Steilhang verlaufen und durch Krustendehnung verursacht wurden. Außerdem sind kleinere Chaosgebiete südlich des Steilhangs zu erkennen (links im Bild).

Die heute auf der Marsoberfläche sichtbaren chaotischen Gebiete sind Zeugen einer komplexen Geschichte von Transport, Speicherung und Freisetzung großer Mengen von flüssigem Wasser in der Vergangenheit. Wissenschaftler glauben, diese Gebiete bildeten sich durch das Zusammenbrechen von Deckschichten, die einst eine Ansammlung von Eis und Sedimenten überlagerten. Als das Eis durch den Einfluss einer vulkanischen oder Impakt-Wärmequelle schmolz, flossen die Wassermassen aus. Die zerbrochenen Deckschichten blieben als chaotische Blöcke in der Vertiefung zurück, die zuvor Eis und Sedimente enthielt. Während des Einsturzes traten möglicherweise auch Grundwasser und Magma zusätzlich zum Schmelzwasser aus. Für Aurorae Chaos wurde mittels Kratergrößen-Häufigkeitsmessungen ein Modellalter von 3,5 Milliarden Jahren für den Beckenboden abgeleitet. Die Kollapsprozesse spielten sich also bereits vor sehr langer Zeit ab.


Es gibt zahlreiche mineralogische Hinweise auf das frühe Vorhandensein von flüssigem Wasser in und um die Chaosgebiete auf dem Mars. Sulfathaltige Sedimentschichten, die in einigen der Becken mit chaotischen Strukturen identifiziert wurden, weisen auf Bildung und Anreicherung dieser Minerale infolge der Verdunstung relativ sauren Wassers hin. Tonhaltige Ablagerungen auf den Plateaueinheiten von Margaritifer Terra, die den sulfathaltigen Ablagerungen zeitlich vorausgehen, stehen möglicherweise im Zusammenhang mit Brüchen und abfließendem Grundwasser. Die Tonmineralbildung erforderte sogar das Vorhandensein von stehenden, ph-neutralen Gewässern.


High Resolution Stereo Camera (HRSC)

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Die Aufnahmen mit der HRSC (High Resolution Stereo Camera) entstanden am 31. Oktober 2018 während Orbit 18765 von Mars Express. Die Bildauflösung beträgt 14 Meter pro Bildpunkt (Pixel). Die Bildmitte liegt bei etwa 327° östlicher Länge und 11° südlicher Breite. Die Farbaufsicht wurde aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche gerichteten Nadirkanal und den Farbkanälen der HRSC erstellt, die perspektivische Schrägansicht wurde aus den Geländemodell-Daten, den Nadir- und Farbkanälen der HRSC berechnet. Das Anaglyphenbild, das bei Betrachtung mit einer Rot-Blau- oder Rot-Grün-Brille einen dreidimensionalen Eindruck der Landschaft vermittelt, wurde aus dem Nadirkanal und den Stereokanälen abgeleitet. Die in Regenbogenfarben kodierte Aufsicht beruht auf einem digitalen Geländemodell (DTM) der Region, von dem sich die Topographie der Landschaft ableiten lässt. Der Referenzkörper für das HRSC-DTM ist eine Äquipotentialfläche des Mars (Areoid).

Die systematische Prozessierung der Kameradaten erfolgte am DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof. Mitarbeiter der Fachrichtung Planetologie und Fernerkundung der Freien Universität Berlin erstellten daraus die hier gezeigten Bildprodukte.

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.

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

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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.