Benachbarte Vulkane auf dem Mars

Ceraunius Tholus und Uranius Tholus (ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum))

Die von der ESA betriebene Raumsonde Mars Express hat Bilder von nebelverhangenen Vulkanen in der nördlichen Hemisphäre des roten Planeten zur Erde zurückgeschickt. Lange nachdem die vulkanische Aktivität zum Erliegen gekommen war, wurde das Gebiet durch Meteoriteneinschläge verändert, die Auswurfmaterial auf die unteren Flanken der Vulkane schleuderten.

Auf diesem neu veröffentlichten Bild des Mars sind permanente und vorübergehende Strukturen zu erkennen. Das Bild wurde aus Daten erstellt, welche die ESA-Sonde Mars Express bei drei Umkreisungen zwischen dem 25. November 2004 und dem 22. Juni 2006 gesammelt hat. Man hat nicht erwartet, dass sich diese erloschenen Vulkane in der Zeit verändern, aber während des mittleren Orbits erfasste Mars Express Eiswolken, die am Gipfel von Ceraunius Tholus entlang zogen.

Umgebung von Ceraunius Tholus und Uranius Tholus (ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum))

Nach einiger Zeit überflog Mars Express das Gebiet nochmal und sammelte die letzten Daten, die für dieses Bild benötigt wurden. Die Wolken hatten sich längst zerstreut, deswegen sieht man auf dem fertigen Mosaik eine scharfe abgrenzende Linie.

Das lateinische Wort “Tholus” bezeichnet eine konischen Kuppel und die Basis von Ceraunius Tholus durchmisst 130 Kilometer, während der Gipfel sich 5,5 Kilometer über die umgebenden Ebenen erhebt. Auf seinem Gipfel befindet sich eine große Caldera von 25 Kilometern Durchmesser. Uranius Tholus besitzt eine ähnliche Morphologie wie sein Nachbar und liegt rund 60 Kilometer nördlich von ihm. Mit einem Basisdurchmesser von 62 Kilometern und einer Höhe von 4,5 Kilometern ist er jedoch kleiner. Die Vulkane liegen in der Tharsis Region, wo sich auch der höchste Vulkan des Sonnensystems, Olympus Mons, befindet.

Strukturen um Ceraunius Tholus und Uranius Tholus (ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum))

Die Flanken von Ceraunius Tholus sind mit einer Neigung von ungefähr acht Grad relativ steil und sind von Tälern durchzogen. Sie sind an vielen Stellen tief eingeschnitten, was darauf hindeutet, dass weiches und leicht erodierbares Material wie Ascheschichten während der Ausbrüche des Vulkans dort abgelagert wurde.

Das größte und tiefste dieser Täler ist 3,5 Kilometer breit und 300 Meter tief. Es endet innerhalb eines länglichen Einschlagkraters, der zwischen den zwei Vulkanen liegt, und hat faszinierende fächerförmige Ablagerungen gebildet.

Höhenprofil von Ceraunius Tholus und Uranius Tholus (ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum))

Obwohl die Ursache der Struktur in wissenschaftlichen Kreisen noch immer diskutiert wird, könnte sie entstanden sein, als Material aus einem Lavakanal oder einer Lavaröhre von einer schmelzenden Eiskappe auf dem Vulkan mitgerissen und abwärts gespült wurde.

Der Gipfelkrater – die Caldera – ist flach und glatt, sie könnte in der frühen Geschichte des Mars einen See beinhaltet haben, als die Atmosphäre dichter war. Es ist auch denkbar, dass das Wasser entstand, als vulkanische Aktivitäten unterirdische Eislinsen geschmolzen haben. Eine Eislinse entsteht, wenn Feuchtigkeit in den Boden eindringt und eine gefrorene Schicht zwischen dem obersten “Boden” und den felsigen Schichten darunter bildet.

Ceraunius Tholus und Uranius Tholus in hoher Auflösung (ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum))

Der längliche Krater zwischen den zwei Vulkanen trägt den Namen Rahe. Er misst 35 Kilometer mal 18 Kilometer und ist das Resultat eines schrägen Meteoriteneinschlags.

Ein kleinerer Einschlagkrater von 13 Kilometern Durchmesser ist westlich von Uranius Tholus zu sehen. Auch dieser Krater entstand, nachdem die vulkanischen Aktivitäten beendet waren. Der Einschlag hat die unteren Flanken der Vulkane mit ausgeworfenem Material bedeckt, mit dem Ergebnis, dass jetzt nur noch die oberen Regionen der ursprünglichen Strukturen sichtbar sind.