Diese aktuellen Aufnahmen der DLR-Mars-Kamera HRSC zeigen ein Dünenfeld und mehrere periglaziale Landschaftsformen in der südlichen Polarregion des Mars. Soweit die sachliche Beschreibung des Bildinhalts. Man kann darauf aber auch einen Engel und ein grosses Herzen erkennen, die aus dunklen Sanden geformt wurden. Ganz so, als ob sich unser Nachbarplanet für die Weihnachtszeit bereit gemacht hätte.
Erst der Sommer am Mars-Südpol lässt Engel und Herz sichtbar werden
Bereits seit Januar 2004 kartiert die Stereokamera HRSC (High Resolution Stereo Camera) im Rahmen der ESA-Mission Mars Express den Roten Planeten in hoher Auflösung, dreidimensional und in Farbe. Sie wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt, gemeinsam mit deutschen Industriepartnern gebaut und wird am DLR-Institut für Planetenforschung betrieben. Mars Express liefert neue Daten zur Geologie, Mineralogie und Atmosphäre des Mars, um Aufschluss über seine Klimageschichte zu erhalten und die Rolle und den Verbleib von Wasser zu klären.
Der Engel und das Herz auf dem Mars, beide aus dunklen vulkanischen Sanden bestehend, liegen in der Südpolregion des Planeten, unweit der Polkappe etwa bei 78 Grad Süd. Momentan herrscht dort Sommer. Die permanente Eiskappe, die im Wesentlichen aus Wasser- und Kohlendioxideis besteht, hat jetzt einen Durchmesser von 400 Kilometern und eine durchschnittliche Mächtigkeit von 1,5 Kilometer. Das sind Dimensionen, die in etwa mit der eisbedeckten Insel Grönland auf der Erde vergleichbar sind. Diese Grösse hat sie allerdings nur im Süd-Sommer. Während des sechsmonatigen Winters dehnt sich die Südpol-Eiskappe auf dem Mars weiter aus, fast bis zum 60. südlichen Breitengrad.
Klima auf dem Mars
Doch auch im Sommer auf der Südhalbkugel des Mars steigen die Temperaturen nie über Null Grad Celsius. Im Winter lassen Temperaturen von bis zu minus 133 Grad Celsius dann das Kohlendioxid aus der Atmosphäre gefrieren und als Schnee auf die Eiskappe rieseln. Diese Decke aus Kohlendioxideis ist zwischen ein und zwei Metern dick und sublimiert mit dem nächsten Frühling wieder, verdampft also, und legt die dortige Landschaft wieder frei. Lediglich auf der dauerhaften Eiskappe des Südpols bleibt eine dünne Schicht zurück.
Die Marsatmosphäre enthält nur sehr wenig Wasserdampf, der gefrieren und als Eis herabrieseln kann: Es sind nur 0,02 Prozent der hauptsächlich aus Kohlendioxid und Stickstoff bestehenden Gashülle des Planeten; auf der Erde ist mit durchschnittlich 0,4 Prozent H2O zwanzigmal mehr Wasserdampf in der Atmosphäre. Der Engel und das Herz sind also nur im Süd-Sommer sichtbar, im Winter liegen sie unter der Kohlendioxideischicht verborgen.
Der Engelskopf – ein Einschlagskrater
In der oberen Bildmitte ist ein etwa 15 Kilometer grosser Einschlagskrater zu sehen, in dem dunkle Sande den „Kopf des Engels“ bilden. Mit etwas Phantasie lässt sich der fast tausend Meter hohe Rand des Kraters sogar als eine Art Heiligenschein interpretieren. An mehreren Stellen werden die geschichteten Ablagerungen der Polkappe, die aus Eis vermischt mit Staub bestehen, an den oberen Hängen gut sichtbar. Auch in der ovalen Mulde, die die «Hand des Engels» bildet, ist die Sicht auf die geschichteten polaren Ablagerungen frei.
Der südliche Bildbereich ist ebenfalls von geschichteten Ablagerungen bedeckt, die zwar auch aus Eis und Staub bestehen, allerdings deutlich feiner geschichtet und weniger mächtig sind und die Südpolablagerungen überdecken. Diese Art von Ablagerungen bedecken weite Teile der hohen Breiten des Mars (etwa zwischen 40 und 80 Grad Nord beziehungsweise Süd), weshalb sie in der Wissenschaft auch «latitude dependent mantle» genannt werden. An vielen Stellen sind in diesem Mantel Degradationserscheinungen durch Erosion und Sublimation des Eises im Frühling und Sommer zu erkennen, wodurch viele kleine geologische Fenster entstanden sind, in denen man bei naher Betrachtung auch die feinere Schichtstruktur erkennen kann.
Staubteufel «saugen» die Oberfläche ab
Im Zentrum, unter der ausgebreiteten Flügelschwinge des Engels, liegt eine grosse herzförmige Vertiefung, die durch einen Steilhang zu einem weiteren grossen dunklen Dünenfeld begrenzt wird. Das dunkle Material, das aus Olivin- und Pyroxenmineralen besteht, könnte aus tiefer gelegenen Schichten abgelagerten vulkanischen Eruptionsmaterials stammen oder in die Vertiefungen hinein geweht worden sein. Im letzteren Fall hätten die Geländekanten wie Windbrecher fungiert, wodurch die Sande dort ‚abgebremst‘ und abgelagert wurden. Dieses dunkle Material ist global auf dem Mars verteilt und bildet in unzähligen Einschlagskratern imposante Dünenfelder.
Auf der linken Bildseite sind auf einer sehr ebenen und hellen Oberfläche viele dunkle, sich kreuzende Linien zu sehen. Dabei handelt es sich um Staubteufelspuren, also Pfade zahlreicher Windhosen, die durch atmosphärische Verwirbelungen erzeugt wurden. Sie hinterlassen durch das «Absaugen» des helleren Oberflächenstaubs derartige dunkle Spuren auf ihrem Weg.
