Platsch! Matschiger Einschlag auf dem Mars

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Meteoriteneinschläge haben die Oberfläche des Mars über Milliarden Jahre verändert. Die aktuellen Bilder der vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betriebenen, hochauflösenden Stereokamera HRSC (High Resolution Stereo Camera) an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express zeigen einen etwas über 30 Kilometer großen Einschlagskrater mit einer auffälligen Auswurfdecke. Er liegt nördlich des größten Einschlagsbeckens auf dem Mars, Hellas Planitia, von dem einigen Wissenschaftler vermuten, dass hier einst ein großer See existierte.

Farbansicht des auffälligen Kraters nördlich des Hellas Beckens. Der direkte Blick auf den Krater lässt gut die mehrfachen Schichten des Materials erkennen, das beim Einschlag herausgeschleudert wurde. Die „zerflossene“Erscheinung sowie die nach Süden velaufenden Flusstäler legen den Schluss nahe, dass zur Zeit des Einschlags Grundwasser in der Nähe der Oberfläche vorhanden war. Norden ist rechts im Bild. (Bild: DLR)

Durch Meteoriteneinschläge wird Material aus dem Untergrund freigelegt. Die ausgeschleuderten Gesteinsmassen lagern sich als sogenannte Auswurfdecke meist strahlenförmig in der Umgebung des Kraters ab. Je nach Größe und Geschwindigkeit des Einschlags kann dieses Material aus unterschiedlichen Tiefen stammen und auch noch in kilometerweiter Entfernung zum Krater niedergehen. Die Eigenschaften dieser Ablagerung hängen von der Kratergröße, der Beschaffenheit des Untergrundes und dem Vorhandensein einer Atmosphäre ab. Sie können beispielsweise aus unzusammenhängendem Lockermaterial bestehen, das fein verteilt wird, oder aber eine zusammenhängende Masse bilden, die dann kompaktere Formen von Auswurfdecken ergibt. Daher können Wissenschaftler aus der Analyse verschiedener Auswurfmassen etwas über den Aufbau des Marsuntergrundes erfahren.

Blick in den Krater und seine mehrlagige Auswurfdecke. (Quelle: DRL)

Viele Einschlagskrater auf dem Mars zeigen solche lobenförmigen Auswurfmassen. Sie haben deutliche wallförmige Ränder, die Ramparts genannt werden, was so viel bedeutet wie steile Böschung oder Wall. Bei diesem 32 Kilometer großen Rampartkrater sind sogar bis zu drei Lagen lobenförmiger Auswurfmassen zu erkennen. Sie verlaufen radial vom Krater weg und haben zungenförmige Ausläufer, die teils in steilen Wällen enden. Hat ein Krater solch eine Auswurfdecke, die wie ein Flatschen aussieht, ist das ein Hinweis auf das Vorhandensein von Wasser oder Eis im Untergrund zur Zeit des Einschlags. Sie entsteht, wenn sich beim Einschlag schmelzendes Bodeneis oder Wasser mit dem ausgelösten Material zu einer fließfähigen Masse verbindet, die vom Einschlagsort weggeschleudert wird. Durch dieses Gemisch aus Wasser und Gestein erhält die Auswurfdecke ihre Fließstruktur. Datiert man das Alter der Auswurfdecke, erhält man die Zeit des Meteoriteneinschlags und kann somit auch Aussagen dazu treffen, wann das Wasser oder Eis im Marsboden vorhanden war.

Falschfarbendarstellung der Kratertopographie (Bild: DLR)

Hinweise auf einen urzeitlichen See

Der Einschlagskrater mit der auffälligen Auswurfdecke befindet sich nördlich des großen Einschlagsbeckens Hellas Planitia, in einer Gegend, die in der Frühzeit des Mars einmal zum Einzugsgebiet eines Sees innerhalb des Beckens gehört haben könnte. Einige Wissenschaftler glauben, alte Küstenlinien nachvollziehen zu können, die die ehemalige Uferlinie des Sees anzuzeigen scheinen. Endgültige Beweise dafür hat man aber bisher nocht nicht gefunden. Allerdings findet man auch zahlreiche Anzeichen für sogenannte glaziale Prozesse in und um Hellas. Das sind solche, die in Verbindung mit Eis im Boden und mit Gletscherablagerungen zu tun haben. Sogar alte ausgetrocknete Flusstäler sind bei genauerem Hinsehen auch südlich der Auswurfdecke (in den Bildern links und darüber hinaus) zu erkennen und wurden von ihr abgeschnitten und überdeckt. All diese Oberflächenformen untermauern die Vermutung, dass zur Zeit des Einschlags des hier beschriebenen kleinen Kraters Eis oder Grundwasser nahe der Oberfläche vorhanden war, was zu der „zerflossenen“ Erscheinung seiner Auswurfdecke führte.

 

Quelle: off. Pn des DLR

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Pia Gaupels

Pia Gaupels, 30, Bibliotheksinformationsstudium an der TH Köln von 2007-2010. Studiert seit 2014 an der Universität Münster Geowissenschaften. Der Schwerpunkt liegt auf Planetare Geologie und Geoinformationswissenschaften. Sie hat die Facebook-Seite GeoHorizon gegründet. Zudem hat sie ausgeprägte Fähigkeiten in der Bild- und Videobearbeitung.