Fachbereich Geowissenschaften

Die über große Zeiträume wirkende, rohe Kraft des Windes, vulkanische Aktivität und Asteroiden-Einschläge – die Region nördlich von Eumenides Dorsum ist ein beeindruckendes Beispiel für das Wirken unterschiedlicher Kräfte auf dem Mars. Das hier gezeigte Gebiet befindet sich westlich der Tharsis-Region in der Tieflandebene Amazonis Planitia. Der Bildausschnitt zeigt aus unterschiedlichen Perspektiven eine Fläche von etwa 28.000 Quadratkilometern – fast so groß wie Belgien. Charakteristisch sind teils mehrere Kilometer lange stromlinienförmige Rücken, die durch enge Korridore voneinander getrennt sind.

Bei diesen Strukturen handelt es sich um sogenannte Jardangs. Sie entstehen durch die abschleifende Kraft des Windes, der dauerhaft aus gleicher Richtung weht: Der Wind transportiert loses Material wie beispielsweise Sandkörner und wirkt dabei wie ein Sandstrahlgebläse. Er bearbeitet das weiche Sedimentgestein entlang bereits vorhandener Schwächezonen und trägt weicheres Material ab. Da die Windrichtung immer gleich ist, sind auch diese geradlinigen Rücken meist entsprechend ausgerichtet. Fachleute können an ihrer Form die vorherrschende Windrichtung ablesen: Das breitere Ende von Jardangs zeigt immer entgegen der Windrichtung, das spitzere Ende zeigt in Windrichtung. Der formgebende Wind wehte in diesem Gebiet also von Südost nach Nordwest.

Im flachen Gebiet im Osten der aktuellen Aufnahme (im kommentierten Bild) sind nach einer deutlichen Verstärkung des Bildkontrastes Strukturen zu erkennen, die an Eisschollen erinnern („platy flows“). Tatsächlich aber handelt es sich um Lavaströme, vermutlich vom nahen Vulkan Olympus Mons im Osten. Ihre Oberfläche kühlte ab und erstarrte, während darunter flüssige Lava weiterfloss. Durch den Zug der anhaltenden Bewegung von unten brach die erstarrte Oberfläche auseinander. Die entstandenen Bruchstücke erinnern heute an Schollen auf einem Meer aus Lava.

Neben dem großen, „frisch“ aussehenden Einschlagskrater mit seiner deutlich umrissenen Decke an vulkanischem Auswurfmaterial sind im Südosten des Bildes kleine, deutlich stärker verwitterte Krater zu sehen. Sie sind nur noch als runde Erhebungen in dem Jardangfeld zu erkennen („brushed impact crater remnants“). Entstanden sind sie früher als die Jardangs, was daran zu erkennen ist, dass sie durch das Sandstrahlgebläse des Windes ebenfalls stark abgetragen wurden. Die runde Form dieser Kraterreste blieb wahrscheinlich erhalten, weil das Material dort durch den Einschlag verdichtet und damit widerstandsfähiger wurde.

Das Zusammentreffen von Kraterauswurf, Lavastrom und Jardangs südlich des großen Einschlagskraters ermöglicht es, die zeitliche Abfolge der gestaltenden geologischen Prozesse recht genau abzulesen: Da die meisten Jardangs auf den Lavaströmen liegen, müssen sie später als diese entstanden sein. Die vulkanische Tätigkeit fand hier also zuerst statt. Die Landschaft wurde danach vom Wind intensiv neu gestaltet. Höchstwahrscheinlich fand erst danach der Einschlag statt. Er hinterließ den großen Krater, denn seine Auswurfmassen überdecken das Lavafeld, und die Jardangs enden südlich davon.

Wie in vielen Gebieten auf dem Mars lässt sich hier, in einer auf den ersten Blick nicht besonders spektakulären Landschaft, eine kleine Geschichte der geologischen Abläufe rekonstruieren. Nach wie vor in der Marsforschung unbeantwortet ist allerdings die Frage, warum es zu der globalen topographischen Dichotomie gekommen ist – der Zweiteilung des Planeten in ein um mehrere Kilometer höher gelegenes südliche Hochlands und die ausgedehnten Tiefebenen nördlich des Äquators.