Der Mars

[Bynaus]

Plattentektonik auf dem Mars

Der Mars besass einst eine Plattentektonik, wie sie die Erde heute noch besitzt. Dies ergibt sich aus neuen Daten des MGS Mars-Satelliten der NASA.



Wie funktioniert diese Karte?
Dunkle Farben geben die Magnetisierung der Kruste an - rot in die eine Richtung, blau / violett in die andere.
Auf der Erde gibt es auch solche Streifenmuster: sie laufen parallel zu den Mittelozeanischen Rücken (= die grössten Gebirge der Erde, entlang der Plattengrenzen, z.B. im Zentralatlantik, im Südlichen Indik, im Östlichen Pazifik). Sie entstehen, wenn heisses Material, das an die Oberfläche steigt und erstarrt, die Magnetisierung des gerade vorherrschenden planetaren Magnetfeldes übernimmt. Das Magnetfeld ändert nach einer gewissen Zeit seine Richtung, und das neue Material, das nachstösst (während das ältere, erkaltete Material beidseitig weggeschoben wird), übernimmt die neue Magnetisierung. Im Verlauf der Jahrmillionen finden viele Polarisationswechsel statt - daher das Streifenmuster.

Das Muster passt auch gut zu anderen geologischen Eigenschaften der Marsoberfläche: so liegt das Vallis Marineris genau parallel zu den Streifenmustern - wie man es erwarten würde, wenn es durch eine langsame Auseinanderbewegung entstanden wäre. Weiter sieht man, dass die Tharsis-Vulkane sich auf einer Kette aufreihen, ähnlich wie Hotspot-Tracks (prominentes Beispiel: Hawaii) auf der Erde. Man sieht auch, dass die grossen Vulkane jünger sein müssen als die Magnetisierung, denn sie überprägen sie - sie entstanden wohl erst, als der Mars schon kein Magnetfeld mehr besass. Weiter sieht man, dass die grossen Einschlagbecken Hellas (Südwesten) und Argyre (Südosten) gegen Ende der Magnetfeld-Phase entstanden sein müssen. Utopia Planitia hingegen scheint eher ein sehr junges Einschlagbecken zu sein - ein gewaltiges dazu. Beim Einschlag wurde das Gestein aufgeschmolzen und verlor die Richtung - da es keine neue Richtung einnahm, war zum Zeitpunkt des Einschlags wohl das Magnetfeld schon verschwunden.

Was lernt man daraus?
1. Der Mars hatte mal eine Plattentektonik.
2. Der Mars hatte einst ein starkes planetares Magnetfeld
3. Das Magnetfeld erlosch relativ früh wieder, ebenso die Plattentektonik
4. Für Plattentektonik braucht es flüssiges Wasser, sogar grosse Mengen davon.
5. Erstaunlicherweise finden sich die stärksten Magnetisierungen im Süden, im "Hochland" - hier hätte man eigentlich keine solchen Streifenmuster erwartet, findet man sie auf der Erde doch nur in den Ozeanen. War der Mars einst von einem Planetenweiten Ozean bedeckt?

Faszinierend, was sich alles aus einem einzigen Bild heraus lesen lässt...

[dunkles etwas]

Also wenn der Mars wirklich fast oder ganz von Wasser bedegt war muss es doch ziemlich viel Eis geben. Das Wasser verschwindet war nicht so einfach mir nichts dir nichts.

[Bynaus]

Es verdampfte und wurde in der Atmosphäre in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten - der Wasserstoff entwich ins Weltall, der Sauerstoff verband sich mit den Oberflächengesteinen und verfärbte sie rostrot. Der Rest des Wassers ist in unterirdischen Eisreservoirs ("Permafrost") gespeichert, die ab und zu mal durch vulkanische Aktivität aufschmelzen und diese grossen Überflutungsgebiete produzieren. So auf jeden Fall die übliche Erklärung.

[Amöbius]

Mal ne blöde Frage nebenher:

Was wäre eigentlich wenn man viele Mikroorganismen mit zum Mars nimmt? Mit all den tollen Stoffwechselreaktionen welche die so drauf haben, könnte man da nich was verändern? Klar würde das lange dauern, aber is das möglich?

[Bynaus]

Hm... natürlich - Mikroorganismen wären der wichtigste Teil eines allfälligen Terraformingprojekts. Aber das viele Wasser bekommt man so natürlich nicht wieder zurück. Allerdings, man schätzt, dass das Wasser schon reichen würde, um das nördliche Becken einige 100 m unter Wasser zu setzen.

Andererseits, wenn der Mars wirklich mal belebt und feucht war, dann gibt es vermutlich auch einheimische Mikroorganismen - und die richten jetzt auch nichts mehr aus, weil sie vermutlich tief im Boden in den unterirdischen ("untermarsischen") Wasserreservoirs leben.

[Skymarshal]

Zu höheren Leben hat die Zeitspanne wohl nicht gereicht.

Aber selbst wenn tief im Mars einfachste Organismen wären, so wäre es schon phänomenal.

[dunkles etwas]

Ist das nicht gefährlich wenn diese Organissmen auf die Erde kommen? Das Immunsystem ist ja nicht auf so fremde Viren und Baterien vorbereitet.

[Bynaus]

Nun, wenn es auf dem Mars Leben gibt / gab, dann stehen / stand das Marsleben und das irdische Leben durch den Austausch von Meteoritenfragmenten dauernd im Austausch - es ist also nicht so, dass das Leben hier keinerlei Kontakt zu jenem des Mars gehabt hätte.

[J_T_Kirk2000]

Nun ja , aber selbst wenn ein solcher Austausch von Mikroorgansimen in der Tat der Fall gewesen ist , so war dies wohl kaum , seit unsere Zivilisation existiert wirklich der Fall .
Zumindest in dieser Zeit , gab es kaum Meteoriten , die nicht beim Enitritt extremer Hitze ausgesetzt waren , die kaum ein Mikroorganismus überlebt haben dürfte .

[Bynaus]

Nun ja , aber selbst wenn ein solcher Austausch von Mikroorgansimen in der Tat der Fall gewesen ist , so war dies wohl kaum , seit unsere Zivilisation existiert wirklich der Fall .

Man schätzt, dass pro Jahr etwa eine Tonne Marsgestein auf die Erde fällt...

Zumindest in dieser Zeit , gab es kaum Meteoriten , die nicht beim Enitritt extremer Hitze ausgesetzt waren , die kaum ein Mikroorganismus überlebt haben dürfte .

Das stimmt so nicht: zwar heizen sich Meteoriten im Aussenbereich stark auf, aber im Innern überstehen sie (natürlich ab einer gewissen Grösse, gilt aber schon für Meteoriten ab 10 cm Durchmesser) den Durchflug durch die Atmosphäre bei geringen Temperaturen. Das beweisen unter anderem chemische Verbindungen, die bei hohen Temperaturen sofort aufgebrochen würden. So könnte marsianisches Leben leicht zur Erde (und irdisches Leben leicht zum Mars) gelangen, und da, wie gesagt, jedes Jahr 1 Tonne Marsgestein auf die Erde fällt, dürfte man erwarten, dass die marsianischen Lebensformen, so es sie denn gibt, nicht besonders gefährlich für die Biosphäre der Erde sind.

[St3v3f]

Wie kommt denn der Krempel von Mars hier hin? Ich mein die Gravitation ist da zwar nich so hoch wie hier, aber trotzdem..

[Challenger]

Braucht nur ein ausreichend großer Brocken auf die Marsoberfläche krachen, dann sprengt es Gestein auch aus dem Anziehungsfeld des Mars heraus.

[J_T_Kirk2000]

Selbst wenn ein Meteorit den Eintritt in die Erdatmosphäre bis zur Oberfläche übersteht , entwickelt sich eine so hohe Reibungshitze , daß wahrscheinlich enthaltener Siliziumsand sich zu Glas verschmelzen würde .
Wie könnte irgendein Mikroorganismus eine so extreme Temperatur überstehen ohne daß sogar seine genetische Struktur gewissermaßen verbrennt ?

Ansonsten stehe ich auch der Frage etwas skeptisch gegenüber , wie vom Mars Meteoriten zu uns kommen könnten , denn sie müßten ja entweder vom Mars abgesprengt worden sein oder kommen gar nicht vom Mars .

[Bynaus]

Selbst wenn ein Meteorit den Eintritt in die Erdatmosphäre bis zur Oberfläche übersteht , entwickelt sich eine so hohe Reibungshitze , daß wahrscheinlich enthaltener Siliziumsand sich zu Glas verschmelzen würde .

Eben nicht - nur aussen. Innen nicht.

Ansonsten stehe ich auch der Frage etwas skeptisch gegenüber , wie vom Mars Meteoriten zu uns kommen könnten , denn sie müßten ja entweder vom Mars abgesprengt worden sein oder kommen gar nicht vom Mars .

Ja, sie werden "abgesprengt" - durch Meteoritenimpakte werden sie vom Mars weggeschleudert. Ein Teil kommt zur Erde, zum Mond und zur Venus, ein winziger Teil zum Merkur, und ein kleiner Teil wird durch Jupiter aus dem System geschleudert. Mit dynamischen Modellen kann man berechnen, welcher Anteil der Marsgesteine statistisch gesehen auf der Erde landet. Aus den bekannten Meteoritenfluxraten kann man berechnen, wie oft Marsmeteoriten vom Mars abgesprengt werden - und daraus ergibt sich die Rate von 1 Tonne pro Jahr. Die Flugzeit vom Mars zur Erde beträgt im Schnitt einige Millionen Jahre.

Belege für die Herkunft der Marsmeteoriten vom Mars:
- Da sie vergleichsweise jung sind, müssen sie auf einem Planeten entstanden sein, der bis vor kurzem noch Vulkanismus aufwies - das kann nur ein grösserer Planet sein, der lange genug innen heiss bleibt. Damit käme zwar prinzipiell auch die Venus in Frage, aber:
- Die Mars-Meteoriten haben eingeschlossene Gasblasen - ihre chemische Zusammensetzung entspricht genau der Marsatmosphäre.
- Zudem liegt die Oberflächentemperatur der Venus über der Temperatur, unter die Gesteine abkühlen müssen, damit ihre Alter mit der Kalium/Argon-Methode bestimmt werden können - Meteoriten von der Venus hätten damit ein bestimmbares Alter von "0" (abzüglich der Flugzeit).

[konstapel]

Ansonsten stehe ich auch der Frage etwas skeptisch gegenüber , wie vom Mars Meteoriten zu uns kommen könnten , denn sie müßten ja entweder vom Mars abgesprengt worden sein oder kommen gar nicht vom Mars .

Wobei weniger Marsgestein als anderer Müll auf unseren Planeten abstürzt


Was ich mich eher frag, wenn diese Teile andauernd auf die Erde fliegen, warum hats dann noch nie ein Flugzeug oder so erwischt bei unserem dichten Flugverkehr?? Im prinzip könnte ja ein murmelgroßer Gesteinsbrocken (nachdem er die Atmosphäre durchquert hat) schon großen schaden anrichten können (hi@Armageddon).