Was aussieht wie gemalt, ist in Wirklichkeit die Aufnahme einer sehr leistungsfähigen Kamera, die am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt wurde. Mit der so genannten High-Resolution Stereo Camera (HRSC) kann die ESA-Raumsonde „Mars Express“ die Oberfläche des roten Planeten hochauflösend und dreidimensional abbilden.
Die nebenstehende Aufnahme ist nur eines von vielen Beispielen, anhand derer Wissenschaftler versuchen, die Dynamik der Mars-Atmosphäre und seinen Wasserkreislauf nachzuvollziehen und besser zu verstehen. Die Mars-Atmosphäre besteht größtenteils aus Kohlenstoffdioxid (ca. 95,32 Prozent) enthält aber auch geringe Mengen an Wasser, welches Teil eines komplexen Kreislaufsystems ist. Die treibende Kraft hinter dem Kreislaufsystem sind die Jahreszeiten auf dem Mars.
Aufgrund der Neigung seiner Rotationsachse sind sie durchaus mit den irdischen Jahreszeiten vergleichbar, wobei die Durchschnittstemperaturen auf dem Mars natürlich bedeutend kleiner sind als auf der Erde. Im Winter frieren große Mengen des in der Atmosphäre befindlichen Wassers und Kohlenstoffdioxids aus und bedecken die Oberfläche mit einer Eisschicht, hauptsächlich in den Polarregionen. Die Schicht kann eine Dicke von bis zu einem Meter erreichen und sich im Fall der nördlichen Polkappe bis 45 Grad nördlicher Breite erstrecken.
Die Aufnahme wurde am 17. Mai 2010 gemacht und zeigt einen Teil der nördlichen Polarregion während des Sommers auf der Nordhalbkugel. Zu diesem Zeitpunkt sind die Temperaturen hoch genug, damit sich das Kohlenstoffdioxideis wieder in die Atmosphäre verflüchtigt. Zurück bleiben ausgedehnte Gebiete, die mit weiß erscheinendem Wassereis bedeckt sind, wie man auf dem Bild gut erkennen kann.
Die Untersuchung dieses Kreislaufs ist auch wichtig im Hinblick auf den möglichen Nachweis primitiven Lebens auf dem Mars. Wasser – vorzugsweise in flüssiger Form – wird gemeinhin als eine der Hauptvoraussetzungen für die Aufrechterhaltung biologischer Aktivitäten angesehen. Zu wissen, wann sich wo größere Mengen Wasser anreichern beziehungsweise ablagern, kann entscheidende Hinweise liefern. Regionen mit hohem Wasseranteil auf oder unter der Oberfläche sind daher besonders interessant für Astrobiologen. Die Wissenschaftsgemeinde setzt aber nicht nur deswegen große Hoffnungen in die neue Mars Mission „Mars Science Laboratory“, deren Start für Ende des Jahres geplant ist. Im Rahmen der Mission soll der Mars-Rover „Curiosity“ im Gale-Krater landen und vielfältige Analysen der Atmosphäre und des Bodens durchführen.
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