Die Entdeckung von Dünenfeldern auf dem Mars, deren Aufzeichnungen bis zu eine Milliarde Jahre in dem Gestein bewahrt wurden, bietet neue Einblicke in die vergangenen Klimabedingungen auf dem Mars.
Die Kartierung ausgedehnter Sedimentgesteinsablagerungen in der Valles Marineris Region auf dem Mars zeigt deutliche Hinweise auf konservierte Lithifizierung von Dünenfeldern, wie eine Abhandlung des Wissenschaftlers Matthew Chonjnacki vom Planetary Science Institute ergab.
Während heutige Sanddünen und andere vom Wind geformte Strukturen auf der Marsoberfläche und auf anderen terrestrischen Planeten häufig vorkommen, werden die meisten Ablagerungen normalerweise durch Erosionsprozesse abgetragen. Die in der Abhandlung untersuchten Dünenfelder sind Chojnacki zufolge näherungsweise eine Milliarde Jahre alt. Er ist der Hauptautor der Studie mit dem Titel „Ancient Martian Aeolian Sand Dune Deposits Recorded in the Stratigraphy of Valles Marineris and Implications for Past Climates„, die im Journal of Geophysical Research Planets erscheint.
„Wir identifizierten und kartierten ausgedehnte Dünenfelder in den Canyons der Valles Marineris Region, wobei deutliche Belege für Lithifizierung und Verschüttung hervortraten. Diese Konservationsstufe ist bedingt durch Erosion und Plattentektonik bei terrestrischen Sanddünen selten“, sagte Chojnacki. „Basierend auf den Verbindungen der Dünenablagerungen zu anderen geologischen Einheiten und modernen Erosionsraten, schätzen wir sie auf ein Alter von etwa einer Milliarde Jahre. Aufgrund der Größe und räumlichen Anordnung der Dünen, die sich nicht sehr von heutigen Äquivalenten unterscheiden, vermuten wir, dass das Klima und der Atmosphärendruck vergleichbar zu den Werten auf dem gegenwärtigen Mars gewesen sein müssen.“
Die Oberflächenerosion und die Entwicklung der Landschaft sind auf der Erde und dem Mars sehr unterschiedlich. „Wasser und Tektonik, die die Erdoberfläche stetig umgestalten, sind auf dem heutigen Mars kein Faktor, deshalb ist dies eine Chance, um aus den geologischen Aufzeichnungen des Roten Planeten zu lernen“, sagte Chojnacki. „Die alten Dünenfelder in der Valles Marineris Region mit ihrer komplexen Vielfalt an Landformen, Konservationsgrad und Kontext offenbaren die Reichhaltigkeit der regionalen Geologie. Diese Ergebnisse sagen uns, dass windbedingter Transport, Ablagerung und Versteinerung während des Großteils der jungen Vergangenheit auf dem Mars auftraten. Sie illustrieren, wie sich die Entwicklung der Landschaft deutlich von jener auf der Erde unterscheidet.“
Die Daten wurden mit Instrumenten an Bord der Raumsonden Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) und Mars Odyssey gesammelt, die vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA geleitet werden. Chojnackis Forschungsarbeit wurde mit Fördermitteln des NASA Mars Data Analysis Program an das Planetary Science Institute finanziert.
(THK)
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