Flug über den Mars-Nordpol

  • 11. May 2017

Die permanente Eiskappe hat einen Durchmesser von etwa 1100 Kilometern.

Wie eine gigan­tische Spirale aus Eis und Schnee sieht sie aus, die Nordpol­eiskappe des Mars. Dunkle Gräben, in denen sich durch Wind transpor­tierter Staub und Abla­gerungen angesammelt haben, wechseln sich ab mit weißen, eisbe­deckten Hügeln. Ein besonders auffäl­liger Graben ist Chasma Boreale. Ein simu­lierter Überflug über den Nordpol zeigt die perma­nente Eiskappe und das Tal Chasma Boreale. Die für das Video verwendeten Bilder stammen von der vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR betriebene Kamera HRSC (High Resolution Stereo Camera) an Bord der ESA-Raum­sonde Mars Express.

Abb.: Der simulierte Überflug zeigt die permanente Eiskappe am Nordpol des Mars, die auch als Sommereiskappe bezeichnet wird und überwiegend aus Wassereis besteht. (Bild: DLR / ESA / FU Berlin)

Abb.: Der simulierte Überflug zeigt die permanente Eiskappe am Nordpol des Mars, die auch als Sommereiskappe bezeichnet wird und überwiegend aus Wassereis besteht. (Bild: DLR / ESA / FU Berlin)

Das bis zu 100 Kilometer breite und 500 Kilometer lange Tal schneidet sich zwei Kilo­meter tief in die Nordpol­eiskappe ein. Am Boden von Chasma Boreale sind dunkle Abla­gerungen zu erkennen. Das sind zumeist Dünen aus schwarzem Sand, der durch Wind in die Schlucht transpor­tiert wurde. Die Entstehung von Chasma Boreale ist noch ungeklärt: Die Struktur könnte durch die wechsel­weise Abla­gerung von Eis und Staub gebildet worden sein, durch Schmelz­prozesse oder durch Wind­abtragung.

Die permanente Eis­kappe des Mars­nordpols hat einen Durch­messer von etwa 1100 Kilo­metern und ragt bis zu drei Kilometer über die umlie­gende Ebene auf. Sie wird auch als Sommer­eiskappe bezeichnet und besteht über­wiegend aus Wassereis. Während des sechs­monatigen Mars­winters bildet sich über der permanenten Wasser­eiskappe eine zusätz­liche Schicht aus Kohlen­dioxideis, da das gas­förmige Kohlen­dioxid der Mars­atmosphäre bei Tempera­turen unterhalb minus 120 Grad Celsius aus der Atmo­sphäre ausfällt und als festes Kohlen­dioxideis die bestehenden Strukturen überdeckt.

Diese Kohlen­dioxid-Wintereis­kappe ist dann nur ungefähr einen Meter dick. Da Kohlen­dioxid jedoch der Haupt­bestandteil der Mars­atmosphäre ist, fällt der Luftdruck im Mars­winter deutlich ab, da bis zu einem Drittel des atmo­sphärischen Kohlen­dioxids als Eis gebunden in der Polkappe abge­lagert wird. Die dadurch entstehenden jahreszeit­lichen Luftdruck­schwankungen verur­sachen auf der ganzen Nordhalb­kugel des Planeten große Staub­stürme, durch die das Luftdruck­gefälle wieder ausge­glichen und auch der Staub über die gesamte Mars­oberfläche verteilet wird.

Der Winter auf dem Mars dauert ungefähr doppelt so lange wie der Winter auf der Erde, da unser Nachbar­planet weiter von der Sonne entfernt ist und somit fast zweimal so lange für eine Umrundung benötigt. Die Ursache hierfür ist wie auf der Erde eine um 25 Grad geneigte Rotations­achse. Da die Nordpol­eiskappe des Mars im Winter typischer­weise in dicke Kohlen­dioxid­wolken eingehüllt ist, kann sie zu dieser Jahres­zeit durch die Kamera HRSC nur schlecht abge­bildet werden. Die in dem Video verwen­deten Aufnahmen stammen daher überwiegend aus den Sommerhalb­jahren.

DLR / JOL

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