Sonnensystem-Basiswissen: Steckbrief: Mars - der Rote Planet
Mars im Teleskop
Der rote Planet Mars beflügelte schon in der Frühzeit der Menschheit die Fantasie. Seine auffallend rötliche Farbe erinnerte an Blut, so dass schon bald der direkte äußere Nachbar der Erde mit Kriegsgöttern und Kriegen in Verbindung gebracht wurde. Mars ist der erdähnlichste Planet im Sonnensystem und erlaubt im Teleskop im Allgemeinen einen direkten Blick auf seine Oberfläche. Schon bald nach der Erfindung des Fernrohrs konnten die Astronomen helle und dunkle Flecken auf der Marsoberläche unterscheiden und sie erkannten die hellen Polarkappen, die sie korrekt auf Eis zurückführten. Schnell zeigte sich, dass Mars mit 24 Stunden und 37 Minuten annähernd gleich schnell wie die Erde rotiert, eine ähnliche Achsenneigung aufweist und somit ausgeprägten Jahreszeiten unterworfen ist.
Der innere Aufbau des Mars
Wie die Erde gliedert sich der Mars in eine Kruste aus Silikatmineralen, einen ebenfalls aus Silikaten bestehenden Mantel und einen Kern aus metallischem Eisen. Die Kruste des Roten Planeten ist im Mittel rund 85 Kilometer dick. Sie ist damit rund drei Mal mächtiger als die irdische Kruste unter den Kontinenten. An die Kruste schließt sich der rund 1600 Kilometer dicke Mantel an, der aus silikatischen Hochdruckmineralen besteht. In einer Tiefe von rund 1700 Kilometern beginnt schließlich der Marskern, der überwiegend aus einer Mischung aus metallischem Eisen und Nickel sowie Beimengungen von Schwefel besteht. Da es noch keine seismische Erkundung des Mars gibt, stammen diese Angaben aus theoretischen Modellen.
Ein lebensfreundlicher Planet?
In den ersten drei Jahrhunderten der teleskopischen Beobachtung verfestigte sich das Bild eines erdähnlichen und lebensfreundlichen Planeten immer mehr, so dass es gegen Ende des 19. Jahrhunderts als ausgemacht galt, dass der Rote Planet voller Leben ist. Die dunklen Gebiete wurden für Wasserflächen gehalten und ihre Veränderungen auf sich im Laufe der Jahreszeiten ändernden Pflanzenwuchs zurückgeführt. Manche Beobachter glaubten sogar, feine dunkle Linien auf der Oberfläche erkannt zu haben, die als künstliche Kanäle einer hoch entwickelten Zivilisation auf dem Mars interpretiert wurden. Diese Marskanäle werden heute als ein Artefakt der Bildverarbeitung im menschlichen Gehirn angesehen.
Raumsonden enthüllen den wahren Mars
Dennoch spukte das Bild einer lebensfreundlichen Nachbarwelt bis zum Beginn des Weltraumzeitalters in den Köpfen der Menschen herum, bis dann die US-Raumsonde Mariner 4 im Jahr 1965 erste Nahaufnahmen zur Erde funkte. Die Enttäuschung war groß, denn die Bilder, die nur etwa zwei Prozent der Marsoberfläche zeigten, waren voller Einschlagkrater und erinnerten an die toten Kraterwüsten des Mondes. Zudem stellte sich die Atmosphäre des Mars als äußerst dünn und von Kohlendioxid dominiert heraus. Auch die detaillierteren Beobachtungen der Raumsonden Mariner 6 und 7 im Jahr 1969 bestätigten scheinbar dieses Bild.
Eine besondere Welt
Der Umschwung kam in den Jahren 1971 und 1972, als die Raumsonde Mariner 9 in eine Umlaufbahn um den Roten Planeten einschwenkte und ihn vollständig kartieren konnte. Zunächst von einem globalen Staubsturm an ihrer Arbeit gehindert, offenbarten die Kameras der Sonde bald die Besonderheiten des Mars. Es fanden sich gigantische Schildvulkane, ein riesiges Canyon-System erstreckt sich über Tausende von Kilometern und die nördliche Halbkugel des Planeten weist nur wenige Krater auf. Auch Täler, die offenbar von fließendem Wasser ausgewaschen waren, fanden sich. Dies sind alles Belege für eine geologisch aktive Vergangenheit des Mars, der sich nun doch deutlich vom Mond unterschied. Die nachfolgenden Raumsonden, Mars ist seit den 1970er Jahren das bevorzugte Ziel der meisten Erkundungsroboter, fügten diesem Eindruck immer mehr Facetten hinzu.
Die ersten Landungen auf dem Mars
Im Jahr 1976 gelangen den US-amerikanischen Viking-Sonden die ersten erfolgreichen Landungen auf dem Roten Planeten, wobei es bislang keine Raumsonde eindeutige Belege für früheres oder gar derzeit aktives Leben auf dem Mars fand. Derzeit wird Mars von drei aktiven Raumsonden umrundet, die seine Oberfläche im Detail ausspähen. Und auf der Oberfläche bewegen sich zwei Fahrzeuge (Rover) mit Messinstrumenten und Kameras, die vor Ort die Oberfläche und ihre Strukturen untersuchen.
Die beiden Marsmonde Phobos und Deimos
Der Mars wird von zwei winzigen Monden, Phobos und Deimos, begleitet. Sie wurden im Jahr 1877 durch den US-Astronomen Asaph Hall entdeckt. Sie sind maximal 27 Kilometer (Phobos) und 15 Kilometer (Deimos) groß. Sie erinnern in ihren Formen an große Kartoffeln. Es könnte sich bei beiden Monden um eingefangene Asteroiden handeln. Benannt wurden Phobos (griechisch: Furcht) und Deimos (griechisch: Schrecken) nach den beiden Begleitern des Kriegsgottes Mars, die in dessen Streitwagen mit über den Himmel zogen.
Die Marsatmosphäre – nur ein dünner Hauch
Die Lufthülle des Mars ist äußerst dünn. Ihr Druck beträgt im Mittel nur rund sieben Millibar, das entspricht weniger als einem Hundertstel des irdischen Luftdrucks auf Meereshöhe. Die Marsatmosphäre besteht zu 95,3 Prozent aus Kohlendioxid (CO2), zu 2,7 Prozent aus Stickstoff (N2) und 1,6 Prozent Argon (Ar). Der Rest sind unter anderem Spuren von Sauerstoff, Wasserdampf und Kohlenmonoxid.
Weitere Steckbriefe:
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