Der Mars: Ein Planet voller Rätsel

Seit jeher beflügelt der Mars die Phantasie der Menschen. Er ist unserer Erde ähnlicher als jeder andere Planet im Sonnensystem. Mit unbemannten Raumsonden versuchen Wissenschaftler seit mehr als 50 Jahren, die Geheimnisse des Mars zu entschlüsseln. Wasser – unabdingbar für die Entstehung von Leben – hat auf der Oberfläche des Planeten eindeutige Spuren hinterlassen. Die Suche nach diesen Spuren ist ein Ziel der Mission Mars Express der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Seit 2004 übermittelt sie zuverlässig Messdaten und Bilder von unserem Nachbarplaneten. Die Aufnahmen der HRSC-Kamera an Bord der Raumsonde bieten neue Möglichkeiten, die komplexe geologische Geschichte des Roten Planeten zu erforschen.

Kommen Sie mit auf eine Reise zu unserem Nachbarplaneten. Sehen Sie atemberaubend schöne Bilder von seiner Oberfläche, erfahren Sie mehr über seine Geologie, Klimageschichte und Monde und über die Geschichte seiner Erforschung.

Mars Erde
Durchmesser 6.792,4 km (Äquator) 12.756,32 km (Äquator)
Oberfläche 144 Mio. km2 510 Mio. km2
Masse 6,419 X 1023 kg 5,974 · 1024 kg
Gravitation 3,69 m/s2 9,78 m/s2
durchschnittl. Entfernung zur Sonne 227.900.000 km 149.600.000 km
Orbitalperiode 687 Tage 365,24 Tage
Rotationsperiode 26,62 Stunden 23,93 Stunden
Achsenneigung 25,2° 23,4393°
Topographie -8000 m bis 21.200 m -11.000 m bis 8850 m
Temperatur -60 °C (-133 °C bis 27 °C) 15 °C (-88 °C bis 58 °C)
Mittlerer Luftdruck 6,35 mbar 1013 mbar
Atmosphäre 95% CO2, 3% N2, 2% Ar 78% N2, 21% O2, 1% Ar
Dichte 3,934 g/cm3 5,534 g/cm3

HRSC-Kamera: Der Mars in 3D

HRSC Kamera
HRSC Kamera

Am 2. Juni 2003 startete die erste europäische Mission zu einem anderen Planeten: Mars Express. Mit an Bord ist die am DLR-Institut für Planetenforschung entwickelte High Resolution Stereo Camera (HRSC). Es ist das erste Kamerasystem auf einer Planetenmission, das systematisch hochauflösende, dreidimensionale Bilddaten in Farbe aufnimmt.

Ziel des HRSC-Experiments ist eine globale topographische Kartierung des Mars in einer Auflösung von wenigstens 40 Meter pro Bildpunkt. Große Flächen des Planeten werden aber auch in einer Detailgenauigkeit von 20 bis sogar nur zehn Meter pro Bildpunkt erfasst. Mit den Stereobilddaten lassen sich digitale Geländemodelle erzeugen. Die Kombination aus den daraus gewonnenen Höheninformationen und den hochauflösenden Bilddaten ermöglicht deutlich verbesserte Aussagen zur geologischen Entwicklung des Planeten im Verlauf seiner viereinhalb Milliarden Jahre alten Geschichte.

Möglich ist diese hochpräzise 3D-Kartierung durch ein in der Planetenforschung erstmals verwendetes Aufnahmeprinzip: Die HRSC scannt die unter der Sonde vorüberziehende Landschaft durch ein Teleskopobjektiv mit neun lichtempfindlichen Zeilensensoren, die quer zur Flugrichtung angeordnet sind: Vier der neun Kanäle blicken unter unterschiedlichen Winkeln schräg nach vorne und vier weitere schräg nach hinten. Zwischen diesen acht Kanälen blickt die Nadirzeile senkrecht nach unten und liefert die Aufnahmen mit der höchsten Detailschärfte.

Missionen zum Mars

Seit Jahrtausenden wissen die Menschen, dass es den Mars gibt. Die Erfindung des Fernrohrs brachte ihn uns näher, sogar einige Details der Oberfläche ließen sich damit schon erkennen. Das Raumfahrtzeitalter veränderte unsere Sichtweise komplett. Der Mars ist für Raumsonden jedoch kein leicht zu erreichendes Ziel. Von den bisher über 40 Missionen scheiterte knapp die Hälfte. Insbesondere Landungen auf dem Mars sind mit einem hohen Risiko verbunden, da sich seine Atmosphäre im Rhythmus von Tag und Nacht und im Laufe der Jahreszeiten verändert. Doch diejenigen Sonden, die den Roten Planeten erreichten, haben uns unglaublich viele Erkenntnisse geliefert und tun es auch heute noch. Erfahren Sie mehr über einige der Höhepunkte und auch der Rückschläge bei der Erforschung dieses rätselhaften Planeten.

01.11.1962

Mars 1

Die sowjetische Sonde sollte Untersuchungen im marsnahen Raum durchführen. Es war das erste Raumschiff, das in die Nähe des Mars kam, doch der Funkkontakt brach vor der Ankunft ab.

05.11.1964
Mariner 3

Mariner 3

Bei der Mission Mariner 3, dem ersten amerikanischen Versuch zum Mars zu fliegen, missglückte die Abtrennung der Hülle, so dass sich die Sonnensegel nicht entfalten konnten. Die Funkverbindung brach neun Stunden nach dem Start ab.

28.11.1964
Mars Oberfläche Nahaufnahme

Mariner 4

Das ist die erste Nahaufnahme, die vom Mars gemacht wurde. Mariner 4 lieferte bei einem Vorbeiflug in zehntausend Kilometer Entfernung insgesamt 22 Bilder der Oberfläche. Außerdem konnte nachgewiesen werden, dass die dünne Atmosphäre aus Kohlendioxid besteht und schwache Reste eines Magnetfeldes vorhanden sind.

25.02.1969 und 27.03.1969
Mars Oberfläche Nahaufnahme

Mariner 6 und 7

Die Missionen Mariner 6 und 7 waren als Zwillingsunternehmen konzipiert. Die Sonde Mariner 6 flog in 3437 Kilometern Entfernung über den Mars-Äquator, Mariner 7 in 3551 Kilometern Entfernung über den Mars-Südpol. Beide Sonden untersuchten die Oberfläche und Atmosphäre (Struktur und Zusammensetzung). Außerdem lieferten sie über 200 Bilder der Oberfläche.

08.05.1971
Mariner 8

Mariner 8

Diese amerikanische Mission war ein Misserfolg. Eine Fehlfunktion der Centaur-Stufe führte dazu, dass die Sonde die Erdumlaufbahn nicht erreichte. Mariner 8 sollte eigentlich den Mars kartieren.

19.05.1971

Mars 2

Die sowjetische Orbiter- und Landermission Mars 2 war für 362 Orbits in Betrieb. Der Orbiter lieferte Daten bis 1972, darunter auch Aufnahmen mit einer Kamera, deren Filme an Bord chemisch entwickelt und dann von einer TV-Kamera abgetastet wurden. Das Landegerät wurde am 27.11.1971 abgesetzt, stürzte aber auf die Marsoberfläche, da das Bremstriebwerk versagte. Trotz der Bruchlandung war dies die erste Landung einer Kapsel auf dem Mars.

28.05.1971
Mariner 8

Mars 3

Mars 3 erreichte den Mars am 02.12.1971. Der Lander wurde erfolgreich abgesetzt, seine Instrumente arbeiteten aber nur für 20 Sekunden. Der Orbiter schickte noch bis August 1972 Daten zurück zur Erde.

30.05.1971
Mariner 9

Mariner 9

Teil des amerikanischen Mariner Mars 71-Projekts, das aus den Sonden Mariner 8 und 9 bestand. Da Mariner 8 beim Start verloren ging, musste Mariner 9 die Ziele beider Missionen (Kartierung von 70 Prozent der Marsoberfläche, Untersuchung von Atmosphäre und Oberfläche) vereinen. Die Mission lieferte 7329 Aufnahmen der Marsoberfläche in einer maximalen Bildauflösung von 100 Metern pro Bildpunkt. Es erfolgte eine globale Kartierung des Planeten, darunter die ersten Detailansichten der Marsvulkane, der Valles Marineris, der Polkappen sowie erste Bilder der Marsmonde Phobos und Deimos.

07/08 1973

Mars 4 bis 7

Im Rahmen der sowjetischen Missionen Mars 4 bis 7 sollte es zum ersten Mal gelingen, eine Landekapsel auf den Mars zu bringen. Die Missionen scheiterten alle.

20.08.1975
Viking 1

Viking 1

Die Viking-Mission der NASA bestand aus zwei Raumschiffen, Viking 1 und Viking 2, beide jeweils aufgebaut aus einem Landegerät und einem Orbiter. Hauptziel der Mission war es, auf der Marsoberfläche nach Spuren von Leben zu suchen, außerdem hochauflösendes Bildmaterial von der Marsoberfläche zu erhalten sowie den Aufbau und die Zusammensetzung der Atmosphäre und Planetenoberfläche zu beschreiben. Viking 1 erreichte den Marsorbit am 19.06.1976. Am 20.07.1976 setzte der Lander in Chryse Planitia auf. Der Orbiter musste am 17. August 1980 aufgegeben werden, die Landesonde funktionierte bis zum 13. November 1982.

09.09.1975
Viking 2

Viking 2

Viking 2 erreichte am 07.08.1976 den Marsorbit, das Landegerät setzte am 03.09.1976 hoch im Norden in der Ebene Utopia auf. Beide Lander lieferten Panoramaaufnahmen. Die Mission brachte über 55.000 Aufnahmen (auch der Monde), eine globale Abdeckung mit Auflösungen von 100-200 Metern pro Bildpunkt, einige sogar bis zu 8 Metern. Der Orbiter funktionierte bis zum 25. Juli 1978, die Landesonde bis zum 11. April 1980.

07.07.1988

Phobos 1

Die sowjetische Mission sollte den Marsmond Phobos untersuchen. Sie ging wegen eines falschen Steuersignals auf dem Weg zum Mars verloren.

12.07.1988

Phobos 2

Erreichte den Marsorbit, lieferte Wärmebilder eines ca. 1500 Kilometer breiten Geländestreifens am Äquator und 9 Aufnahmen von Phobos. Abbruch der Funkverbindung am 27.03.1989.

25.09.1992
Mars Observer

Mars Observer

Abbruch der Funkverbindung kurz vor Erreichen des Marsorbits.

07.11.1996
Mars Global Surveyor

Mars Global Surveyor

Ersatz für Mars Observer, kartierte sieben Jahre lang die Marsoberfläche in hoher Auflösung. Auf der Grundlage von Laser-Höhenmessungen konnte die erste globale topographische Karte des Mars erstellt werden.

16.11.1996

Mars 96

Russische Mission mit starker europäischer Beteiligung. Fehler in der 4. Stufe der Trägerrakete, instabiler Erdorbit. Das Raumschiff stürzte ins Meer. Die Ersatzgeräte dieser Mission konnten kostengünstig für die Mars Express-Sonde umbaut werden, darunter auch die deutsche HRSC-Kamera.

04.12.1996
Mars Pathfinder

Mars Pathfinder

Landete am 04.07.1997 im Mündungsgebiet von Ares Vallis und Tiu Vallis. Erstmals wurden Airbags für die Landung eingesetzt. Der Lander und der Rover Sojourner arbeiteten 84 Tage lang.

11.12.1998

Mars Climate Orbiter

Verlust beim Eintritt in die Marsumlaufbahn. Sollte Wetter und Klima, Wasser und die Eigenschaften der CO2-Atmosphäre untersuchen.

03.01.1999

Mars Polar Lander

Gleiche Missionsziele wie der Mars Climate Orbiter. Landung schlug fehl.

07.04.2001
2001 Mars Odyssey

2001 Mars Odyssey

Orbitermission mit dem Ziel einer detaillierten mineralogischen Untersuchung der Oberfläche und der Strahlungsumgebung. Der Marsorbiter diente auch als ein Kommunikationsrelais für weitere Marsmissionen. 2010 brach Odyssey den Rekord als das Raumschiff, das am längsten am Mars in Betrieb ist. 2012 unterstützte die Mission die Landung des Mars Science Laboratory.

02.06.2003
Mars Express

Mars Express

Orbiter- und Lander-Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Landung von Beagle-2 schlug fehl. Die Orbitermission ist erfolgreich und liefert wichtige neue Daten zur Geologie, Mineralogie und Atmosphäre des Mars. Mit der vom DLR entwickelten HRSC-Kamera wird der Mars global in hoher Auflösung, dreidimensional und in Farbe kartiert. Die Bilder und die erste globale topographische Kartierung auf Grundlage von Stereobilddaten erreichen eine Auflösung von bis zu zehn Metern pro Pixel.

10.06.2003
Spirit

Spirit (Mars Exploration Rover A)

Amerikanische Rover-Mission, Landung am 4. Januar 2004 im Krater Gusev. Spirit hatte zahlreiche wissenschaftliche Instrumente an Bord und eine Reichweite von 100 Metern pro Tag. Er untersuchte den Marsboden auf Spuren von Leben, das Klima und die Geologie. Am 25.5.2011 wurden alle Versuche, den Rover zu erreichen, beendet.

08.07.2003

Opportunity (Mars Exploration Rover B)

Landung des Rovers am 25.01.2004 in Meridiani Planum. Gleiche Missionsziele wie Spirit.

12.08.2005
Mars Reconnaissance Orbiter

Mars Reconnaissance Orbiter

Der Orbiter erreichte den Mars am 10.03.2006. Er untersucht das gegenwärtige Klima, die Oberfläche mit einem Kamerasystem, das die bisher am höchsten aufgelösten Bilder der Marsoberfläche liefert, und sucht nach Landeplätzen.

04.08.2007

Phoenix

Kleiner stationärer Lander, der am 25. Mai 2008 in der Nordpolregion landete. Untersuchung der Rolle des Wassers und der Oberfläche in den hohen Breiten. Er entdeckte beim Schürfen im polaren Boden Eis- und Frostablagerungen.

04.08.2011

Phobos-Grunt

Ziele der russischen Mission waren eine Kartierung des Marsmondes Phobos sowie die Landung auf dem Marstrabanten und dabei die Entnahme von Bodenproben, die wieder zur Erde zurück gebracht werden sollten. Die Raumsonde scheiterte bereits in der Erdumlaufbahn und erreichte ihre geplante Flugbahn zum Mars nicht.

26.11.2011
Mars Science Laboratory

Mars Science Laboratory

Landung des Marsrovers Curiosity am 06.08.2012 im Gale-Krater. Es war die erste Landung an Seilen mithilfe eines Krans, der den Rover die letzten acht Meter auf den Boden abließ. Soll mithilfe seiner zehn Instrumente nach Spuren der chemischen Bestandteile von Leben suchen und herausfinden, wie lebensfeindlich oder –freundlich der Mars in der Vergangenheit war und für zukünftige bemannte Missionen sein kann.

Video (externer Link)

November 2013

MAVEN

Die amerikanische Mission soll die Atmosphäre des Mars untersuchen und klären, wie der Verlust von Atmosphärengasen in den Weltraum die Veränderung des Klimas auf dem Mars beeinflusste.

2016
InSight

InSight

Bei der amerikanischen Mission sollen vor allem geophysikalische Experimente auf und unter der Marsoberfläche durchgeführt werden, beispielsweise durch Messung der Geschwindigkeit von seismischen Wellen oder des Wärmeflusses. Dafür wurde am DLR ein "Maulwurf" ("Mole") entwickelt, der sich bis zu fünf Meter tief in den Marsboden bohren kann. Ziel ist es, den Aufbau und Zustand von Kern und Mantel, sowie die thermische Entwicklung des Mars besser zu verstehen.

2016 und 2018
ExoMars

ExoMars

Die Mission ExoMars soll nach Lebensspuren suchen und geophysikalische Untersuchungen, etwa zum inneren Aufbau des Mars, durchführen.

Frühestens 2020

Mars Sample Return

Bei der Mission Mars Sample Return ist geplant, Bodenproben auf dem Mars nehmen und diese dann zur Erde zurück zu schicken.

Marsforschung – der Stand heute

Warum ist der Mars heute ein trockener Wüstenplanet? Wohin ist das Wasser verschwunden, das es einmal gab? Konnte auf dem Mars je Leben entstehen oder existiert es sogar noch heute? Der Mars gibt uns viele Rätsel auf. Doch Missionen, wie die europäische Mission Mars Express, liefern wichtige neue Daten zur Geologie, Mineralogie und Atmosphäre des Mars, um die drängenden Fragen der Marsforschung zu beantworten.

Mit an Bord von Mars Express ist die vom DLR betriebene, hochauflösende Stereokamera HRSC. Ihre Aufnahmen sind eine wertvolle und einzigartige Ressource für die gegenwärtige und zukünftige Marsforschung. Die bisherigen Erkenntnisse haben unser Bild von der geologischen und klimatischen Entwicklung des Roten Planeten massiv verändert.

In den Interviews berichten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des DLR über ihre Forschung und die bisherigen verblüffenden Erkenntnisse, die sie auch auf Grundlage der HRSC-Daten gewonnen haben.

  • Prof. Dr. Tilman Spohn
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    Prof. Dr. Tilman Spohn

    Mögliches Leben

    Prof. Dr. Tilman Spohn leitet das DLR-Institut für Planetenforschung. Er spricht im Interview über die Möglichkeit von Leben nicht nur auf dem Mars, sondern auch auf anderen Planeten oder Monden.

  • Prof. Dr. Ralf Jaumann
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    Prof. Dr. Ralf Jaumann

    Klimageschichte des Mars

    Prof. Dr. Ralf Jaumann leitet die Abteilung Planetengeologie des DLR-Instituts für Planetenforschung. Er ist Experimentmanager und Co-Investigator der HRSC auf Mars Express und befasst sich mit der Klimageschichte des Roten Planeten.

  • Ernst Hauber
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    Ernst Hauber

    Vulkanismus

    Ernst Hauber, Planetengeologe am DLR-Institut für Planetenforschung, spricht im Interview über die Geologie des Mars, seinen langlebigen Vulkanismus, seine Tektonik und die Entwicklung der Kruste des Planeten.

  • Dr. Laetitia Le Deit
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    Dr. Laetitia Le Deit

    Landestellen auf dem Mars

    Dr. Laetitia Le Deit, Planetengeologin am DLR-Institut für Planetenforschung, untersucht, welche Orte auf der Marsoberfläche für Landegeräte gut geeignet und für die Forschung besonders interessant sind.

  • Harald Hoffmann
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    Harald Hoffmann

    Marsmonde Phobos und Deimos

    Harald Hoffmann, Planetengeologe am DLR-Institut für Planetenforschung, berichtet im Interview über die aktuelle Diskussion zur Entstehung und Zukunft der Marsmonde Phobos und Deimos.

  • Dr. Daniela Tirsch
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    Dr. Daniela Tirsch

    Wetter und Klima

    Dr. Daniela Tirsch, Planetengeologin am DLR-Institut für Planetenforschung, erklärt im Interview, wie Wind und Wetter die Oberfläche des Mars auch heute noch beeinflussen.

  • Ulrich Köhler
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    Ulrich Köhler

    Geschichte der Marsforschung

    Ulrich Köhler, Planetengeologe am DLR-Institut für Planetenforschung, gibt uns einen Überblick über die Geschichte der Erforschung unseres Nachbarplaneten.

  • Klaus Gwinner
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    Klaus Gwinner

    Kartierung der Oberfläche

    Klaus Gwinner, Planetengeologe am DLR-Institut für Planetenforschung, berichtet im Interview über die 3D-Modellierung und Kartierung der Marsoberfläche auf der Grundlage der Daten der HRSC-Kamera.

Es gibt unzählige Welten im Kosmos, zahllos wie die Sandkörner an den Stränden der Erde. Jede dieser Welten ist so real wie unsere Welt, hervorgegangen aus einer Verkettung von Zufällen, Ereignissen, Prozessen, die auch ihre Zukunft bestimmen.

Carl Sagan, 1934-1996 Amerikanischer Astrophysiker und Visionär
Treibende Kraft für die Viking-Landemissionen 1976 zum Mars

Marsglobus

Eines der auffälligsten Merkmale des Mars ist seine topographische Zweiteilung (sog. Dichotomie) in ein nördliches Gebiet mit Tiefebenen und ein älteres südliches Hochland mit zahlreichen Einschlagskratern. Die Prozesse, die hierzu geführt haben, sind bis heute nicht geklärt. Der Übergang vom Hoch- zum Tiefland erfolgt entlang einer schmalen Zone. Hier hat die Erosion durch Wasserläufe, Wind, Eis und Grundwasser eine markante Landschaft aus zerfurchten Restbergen, tief eingeschnittenen Tälern und kleineren Erhebungen geschaffen.

Diese in Falschfarben dargestellte globale Marskarte lässt bildhaft die Höhen und Tiefen der Oberfläche erkennen. Die Daten hierfür stammen von der NASA-Sonde Mars Global Surveyor. Die tiefsten Gebiete sind blau dargestellt, beispielsweise der Boden des 8000 Meter tiefen Hellas-Einschlagsbeckens auf der Südhalbkugel. Die höchsten Punkte auf dem Mars sind in den Farbtönen rot, rosa, braun und grau gefärbt. Sie liegen in der Tharsis-Vulkanregion. Hier befinden sich die meisten Marsvulkane, darunter auch der Olympus Mons - mit 26 Kilometern der höchste Berg des Sonnensystems.

Auf dem Globus sind interessante Orte auf dem Mars markiert, die von der Stereokamera HRSC auf der Raumsonde Mars Express aufgenommen wurden. Über einen Klick auf den jeweiligen Punkt gelangen Sie zu einer Kurzbeschreibung und weiterführenden Informationen zu dieser Sehenswürdigkeit.

Mars Oberfläche - Projektion
Mars Oberfläche - Projektion
Mars Express

Die Oberfläche des Mars

Der Mars ist von allen Planeten in unserem Sonnensystem der Erde am ähnlichsten. Er hat Jahreszeiten, eisbedeckte Polkappen und eine dünne Atmosphäre. Auf seiner Oberfläche gibt es viele geologische Strukturen, die wir auch von der Erde kennen: Vulkane, Canyons, Talsysteme und Wüsten.

Zumindest heute fehlt auf dem Mars aber Wasser als treibende Kraft vieler Erosions- und Sedimentationsprozesse, die die Oberfläche der Erde immer wieder umgestalten. Auf dem Mars gibt es keine Plattentektonik, die auf der Erde Gebirge entstehen lässt. Deshalb sind Milliarden Jahre alte Krater auf dem Mars in vielen Fällen noch erhalten – auf der Erde hingegen sind die Spuren von Asteroideneinschlägen in wenigen Millionen Jahren ausgelöscht. Auch die riesigen Vulkane auf dem Mars sind längst nicht mehr aktiv.

Was wir heute auf dem Mars sehen, ist gewissermaßen ein Standbild der frühen Marsgeschichte, das uns Einblicke in die geologische Vergangenheit unseres Sonnensystems ermöglicht. Die High Resolution Stereo Camera (HRSC), die vom DLR entwickelt wurde und sich an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express befindet, liefert seit Januar 2004 hochauflösende, dreidimensionale Bilddaten in Farbe, deren räumliche Auflösung bisherige topographische Bilddaten übertrifft. Sie ermöglichen es den Wissenschaftlern, Details mit einer Höhengenauigkeit von bis zu zehn Metern zu analysieren und so neue Erkenntnisse über die geologische Entwicklung und die Klimageschichte des Mars zu gewinnen.

  • Vulkane Zoom

    Vulkane

    Auf dem Mars gibt es viele Vulkane und große Gebiete, die von erstarrter Lava bedeckt sind. Das Wissenschaftsteam der HRSC-Kamera hat aufgrund der Aufnahmen herausgefunden, dass der Vulkanismus sehr langlebig war und von seinen Anfängen vor mehr als dreieinhalb Milliarden Jahren bis in die jüngste geologische Vergangenheit andauerte.

    Es könnte sogar sein, dass es immer noch vulkanische Restaktivität gibt. Darauf deuten auch Spektrometer-Messungen hin, die über Vulkanprovinzen das kurzlebige Grubengas Methan nachwiesen. Möglicherweise wird es durch einen vulkanischen Wärmeherd unter der Marsoberfläche erzeugt und gelangt so in seine Atmosphäre.

  • Bild Zoom

    Täler und Talsysteme

    Früher muss es auf dem Mars einmal fließendes Wasser gegeben haben. Das zeigen die vielen tiefen Täler, die sich vom Marshochland bis zu den deltaförmigen Mündungen im Tiefland erstrecken. Sie sind oft mehr als tausend Kilometer lang, haben ein stetiges Gefälle und ähneln stark Flussläufen oder Stromtälern auf der Erde.

    Doch wohin dieses Wasser verschwunden ist, ist noch unklar. Es könnte in den Niederungen der nördlichen Ebenen versickert sein; vielleicht ist es dort noch heute gefroren als Eisschicht unter der Oberfläche vorhanden.

    Sehr wahrscheinlich ist aber ein großer Teil des ursprünglich vorhandenen Wassers verdunstet und ins Weltall entwichen.

  • Bild Zoom

    Einschlagskrater

    In den ersten 700 Millionen Jahren im Leben des Mars gab es eine Phase heftigen Bombardements durch Asteroiden und Kometen. Davon zeugen die zahlreichen Krater im südlichen Hochland, deren Zählung und Analyse Rückschlüsse auf das Alter der Marsoberfläche erlauben: Existieren in einer Region viele Krater, ist diese schon sehr alt.

    Das Studium der Krater ermöglicht den Wissenschaftlern Einblicke in die Klimageschichte des Planeten. Viele zeigen Spuren von Wasser oder Eis, das sich zum Zeitpunkt des Einschlags unter der Oberfläche befunden hat.

  • Bild Zoom

    Äolische Phänomene

    Heute wird die Oberfläche des Mars am stärksten durch die Kraft des Windes umgestaltet.

    Zwar ist die Lufthülle, die den Mars umgibt, sehr viel dünner als die Atmosphäre der Erde. Dennoch ist das Wettergeschehen von intensiven Stürmen geprägt, die Staub und kleinste Sandkörner vom Boden aufnehmen, um den ganzen Globus transportieren und an anderer Stelle wieder ablagern.

    So sind Dünen ein häufiges Phänomen auf dem Wüstenplaneten. Oft sind sie dunkel bis schwarz gefärbt, da sie aus feinkörnigem Staub von verwittertem Vulkangestein bestehen. Felsen und Steine werden über hunderte Millionen von Jahren durch die geringe, aber permanente Erosionskraft des Windes abgeschliffen.

  • Bild Zoom

    Eis und Gletscher

    Mit Spektrometern wurde Eis auf und unter der staubigen Oberfläche nahe der Polkappen des Mars entdeckt.

    Auch auf Bildern der HRSC-Kamera sind deutliche Hinweise auf die Gestaltung der Oberfläche durch Eis zu sehen, das sich einst in einem dichten Gemisch aus Felsgeröll, Sand und Staub als so genannte "Blockgletscher" die Abhänge hinunterschob, Krater anfüllte und Täler ausschürfte.

    Einige dieser Strukturen befinden sich am relativ warmen Äquator und sind geologisch sehr jung, oft weniger als einhundert Millionen Jahre alt. Das beweist, dass es durch die Schwankungen der Polachse des Mars öfter zu dramatischen Klimaveränderungen kam.

    Ungeklärt ist, ob sich unter der schützenden Staub- und Geröllschicht der Blockgletscher noch heute Eis befindet – denkbar ist das.

  • Bild Zoom

    Tektonik

    An manchen Stellen spiegelt die Oberfläche des Mars wider, welche Prozesse in seinem Inneren abgelaufen sind.

    Wenn Magma aus der Tiefe langsam emporsteigt und von unten Druck auf die starre Marskruste ausübt, führt das zu großen, regionalen Aufwölbungen. Die Folge sind Spannungen, die bisweilen zu einem Aufreißen der Kruste führen. Auf der Oberfläche bildet sich entlang dieser Dehnungszonen ein Muster an Gräben und Spalten. Dazwischen sind Krustenblöcke oft mehrere tausend Meter abgesackt. Wie in den Riftzonen der Erde entstehen auch auf dem Mars hier häufig Vulkane.

    Das Studium solcher tektonischen Strukturen lässt Rückschlüsse auf die frühe Krustenentwicklung zu und ermöglicht den Wissenschaftlern einen Blick in das Innere und auf die Dynamik eines Planeten.

Der Mars hat neben Vulkangiganten und Riesengräben noch mehr spektakuläre Landschaften zu bieten. Erleben Sie die Vielfalt dieses Planeten in faszinierenden Aufnahmen der hochauflösenden Stereokamera HRSC des DLR an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express.

Weiterführendes

Hier finden Sie Links zu Webseiten mit Informationen zum Mars, zu den verschiedenen Missionen, aktuellen Forschungsergebnissen und mit Bildern von seiner Oberfläche.