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Astronomie: Schatten über dem Mars

Hoch in der Mars-Atmosphäre befinden sich Wolken aus gefrorenem Kohlendioxid. Das schließen Astronomen aus Daten der Raumsonde Mars Express. Sie haben auch schon eine Theorie, wie die Eisgebilde entstehen.

In den hohen Atmosphärenschichten des Mars bilden sich ausgedehnte Eiswolken aus gefrorenem Kohlendioxid. Sie befinden sich in 80 Kilometern Höhe und werfen ihre langen Schatten auf die Oberfläche des Planeten. Französische Forscher um Franck Montmessin von der Universität in Versailles haben Eiswolken und Schattenwürfe mit der Raumsonde Mars Express der europäischen Weltraumagentur ESA entdeckt. Die Eiswolken treten nur vereinzelt auf. Die Forscher vermuten jedoch, dass in der Vergangenheit der gesamte Planet von einer Hülle aus Eiswolken umgeben war, teilt die ESA mit.

Die Forscher beobachteten den Mars mit einem für sichtbares und infrarotes Licht empfindlichen Instrument der Raumsonde. Bei bestimmten Wellenlängen des Lichts konnten sie unterscheiden, welche Signale von der Oberfläche, von den Wolken oder von Atmosphärengasen stammten. Es zeichneten sich bei einer Wellenlänge von 0,5 Mikrometern deutliche Schatten auf der Marsoberfläche ab. Auf Bildaufnahmen bei 4,26 Mikrometern Wellenlänge sind die Wolken zu sehen. Eine genauere Analyse der Daten ergab, dass sich die Wolken aus gefrorenem Kohlendioxid rund 80 Kilometer über dem Grund befinden. Sie tauchen nur sehr vereinzelt in Gebieten um den Äquator des Mars auf, erstrecken sich dafür aber bis zu 200 Kilometer weit.

Die Kristalle in den Kohlendioxid-Eiswolken messen bis zu einem Mikrometer im Durchmesser. Für eine Höhe von 80 Kilometern ist das unterwartet groß, erklärten die Forscher. Die Kristalle müssten eigentlich in der Schwerkraft des Mars nach unten sinken. Die Forscher vermuten jedoch, dass tagsüber die kohlendioxidreiche Luft über der warmen Oberfläche aufsteigt. In großen Höhen kondensiert das Kohlendioxid, was zusätzliche Wärme freisetzt. Dies gibt einen weiteren Schub in noch größere Höhen. Über diesen thermischen Transportmechanismus könnten die Wolken entstehen. Da der Mars vor einigen Milliarden Jahren noch sehr viel wärmer gewesen sein muss, wäre es sogar denkbar, dass er sich zu jener Zeit hinter einer geschlossenen Wolkendecke aus gefrorenem Kohlendioxid versteckt hat.

DDP / DDP
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