Mittwoch, 12. Juni 2013

Gleitende Trockeneis-Schilde erklären Rinnen auf dem Mars


Sogenannte "linear gullies" an Sanddünen im Marskrater Matara (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen).
| Copyright: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona


Pasadena (USA) - An zahlreichen Orten auf dem Mars zeigen hochauflösende Satellitenaufnahmen sich jahreszeitlich verändernde rinnenartige Spuren, die vornehmlich Kraterhänge hinabverlaufen. Was auf den ersten Blick wie von durch Wasser gegrabene Rinnen erscheint, kann in einigen Fällen aber auch andere Erklärungen haben. Eine weitere Art dieser Rinnen glauben NASA-Forscher nun ohne fließendes Wasser erklären zu können: Stücke aus Trockeneis gleiten demnach auf Gaspolstern die Hänge hinab.

Die sogenannten "linear gullies" haben die Forscher auf Aufnahmen der NASA-Sonde "Mars Reconnaissance Orbiter" (MRO) von Sanddünen im Marskrater Matara entdeckt. Im Gegensatz zu alten Gräben weisen diese Rinnen deutliche Jahreszeitliche Veränderungen auf - dehnen sich aus oder werden länger. Sie müssen also das Ergebnis aktueller dynamischer Prozesse auf der Marsoberfläche sein.



Katalog der unterschiedlichen Mars-Rinnen (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen).
| Copyright: NASA/JPL-Caltech/ASA/MSSS/UA


Im Gegensatz zu tatsächlichen Rinnen, die auf der Erde und an anderen Orten des Mars tatsächlich höchstwahrscheinlich von Wasser gegraben wurden und werden (...wir berichteten), weisen die nun von den Forschern um Serina Diniega vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA untersuchten Rinnen keine fächerartigen Materialablagerungen und Sedimentanschwemmungen an ihrem Ende auf. Stattdessen markieren hier kleine Gruben das Ende der Rinnen (s. Abb.). Das Material wurde also nicht von einer Schwemme nach unten gespült sondern vielmehr an die Seiten der Rinnen verdrängt, wie wenn man mit den Fingern Linien in Sand zeichnet.


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Auf Aufnahmen der Kamera des "High Resolution Imaging Science Experiment" (HiRISE) haben die Forscher entdeckt, dass besagte Dünen während des dortigen Mars-Winters mit einer Schicht aus Kohlendioxid-Frost bedeckt sind. Durch den Vergleich von Vor- und Nachher-Aufnahmen der Rinnen zu unterschiedlichen Jahreszeiten konnten die Forscher bestimmen, dass sich die Rinnen jeweils im frühen Marsfrühling verändern. Auf einigen Aufnahmen sind auf und in den Rinnen zudem helle Objekte zu erkennen (s.Abb.b.: weißer Pfeil).



Beispiele der "linear gullies" im Detail (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen).
| Copyright: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona






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Angesichts dieser Entdeckungen glauben die Wissenschaftler, dass es sich bei diesen hellen Objekten um Schilde aus Trockeneis handelt, die an höheren Orten der Dünenhänge abbrechen, dann auf ihrem eigenen durch das Wegschmelzen entstehendem Gaspolster hinabgleiten, dabei die Rinnen graben, dort wo sie zum liegen kommen nach und nach wegschmelzen und so die Mulden und Gräben verursachen.




Anhand von Experimenten mit künstlichem Trockeneis an vergleichbaren Sanddünen in Utah und Kalifornien konnten dann Forscher um Candice Hansen vom Planetary Science Institute in Tucson die "linear gullies" des Mars reproduzieren. Wie die beiden Forscherinnen aktuell im Fachjournal "Icarus" berichten, könne dieses Modell jedoch nur besagte "linear gullies" aber nicht aber andere Arten von Abflussrinnen auf dem Mars erklären.

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Quelle: NASA / JPL, hirise.lpl.arizona.edu
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