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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Forscher entwickeln Wettervorhersage für den Mars |
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| | | Über die Oberfläche des Mars toben gewaltige Staubstürme, daher sind Landungen und Forschungsarbeiten für Raumsonden eine diffizile Angelegenheit. Wissenschaftler der Europäischen Raumfahrtagentur ESA haben sich des Problems nun angenommen - und ihr Wissen zu den klimatischen Bedingungen auf der Erde genutzt, um eine "Wettervorhersage" für den Mars zu entwickeln. |
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Der Mars, wegen seiner orangeroten Farbe auch der "Rote Planet" genannt, ist ein begehrtes Studienobjekt von Astrophysikern.
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Noch keine Spur von Leben |
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Zwar herrschen auf seiner Oberfläche recht unwirtliche Bedingungen, dennoch gilt der Planet als bislang wahrscheinlichster Kandidat für extraterrestrische Lebensformen. Organisches Leben bzw. organische Moleküle konnten bisher aber nicht nachgewiesen werden.
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Martialische Namensgebung
Der Mars beflügelte schon immer die menschliche Phantasie. Wegen seiner roten Farbe und der starken Helligkeitsunterschiede, die an aufflackerndes Feuer erinnern, benannten die Römer ihn nach ihrem Kriegsgott. Seine beiden Monde tragen die Namen Phobos und Deimos - zu deutsch Furcht und Terror.
"Wild" schaut auch die Oberfläche aus, sie ist von Kratern und Schluchten zerklüftet. Sie stammen von Meteoriteneinschlägen und vielen Vulkanen. Olympus Mons, der größte Vulkan, ist mit 25 Kilometern etwa dreimal höher als der Mount Everest. |
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 Detaillierte Marsansicht: NASA-Atlas zum anklicken und vergrößern |
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Gutes Wetter für die "Mars-Missionen" |
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Diverse "Mars-Missionen" zur Erforschung des Planeten - etwa seiner unter der Oberfläche vermuteten Ozeane - sind im Gang: Die ESA-Sonde Mars Express, wird den Himmelskörper im Dezember kommenden Jahres erreichen, die Mars Global Surveyor der NASA schickt seit 1997 Bilder vom Roten Planeten zur Erde.
Für solche Missionen ist es allerdings immens wichtig, dass die Bedingungen auf der Mars-Oberfläche entsprechend gut sind. Denn die schweren Staubstürme können zum einen die Manöver der Sonde beim Eintritt in den Orbit stören, zum anderen machen sie wissenschaftliche Experimente - zumindest für eine gewisse Zeit - unmöglich.
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Wettermodell a la Erde |
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Die Wissenschaftler der ESA haben daher ein globales Zirkulationsmodell für die Atmosphäre des "Roten Planeten" entwickelt, das auf den selben Grundgedanken beruht, wie Modelle für die unbeständigen Wetterschemata der Erde.
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Staub statt Wasser als treibende Kraft |
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Auf der Erde steht das Wasser als treibende Kraft hinter dem Wetter, beim Mars dagegen - dort finden sich nur geringe Mengen an Wasserdampf in der Atmosphäre - nimmt diese Rolle der Staub ein: Er heizt die Atmosphäre auf, indem er Sonnenlicht absorbiert.
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Starke Temperaturschwankungen |
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Die Atmosphäre des Mars ist allerdings sehr dünn, zudem finden sich keine Ozeane auf der Oberfläche, die die Wärme der Sonne speichern könnten. Daher steigen und Fallen die Temperaturen dort sehr viel schneller und dramatischer als auf der Erde.
Trotzdem finden sich Ähnlichkeiten zum "Blauen Planeten": Ebenso wie unser Heimatplanet gibt es auf dem Mars Jahreszeiten - und wie auf der Erde wird vom Äquator aufsteigende heiße Luft durch kühlere Luftmassen ersetzt, wodurch Passatwinde entstehen.
Diese wirbeln den roten Staub auf dem Mars auf und verursachen so kleinere Stürme, die sich zu wahren Orkanen verstärken können: Sie toben dann mit Windgeschwindigkeiten von bis zu 400 km/h auf der Marsoberfläche und erreichen eine Höhe von mehreren Kilometern.
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Fakten zum Mars
Seine orangerote Farbe hat der Mars dem Staub auf seiner Oberfläche zu verdanken: Der Boden besteht zu 16 Prozent aus Eisen. Der Durchmesser ist mit 6.794 Kilometern nur etwa halb so groß wie der der Erde. Ein Tag auf dem Mars dauert 37 Minuten länger als auf der Erde. Dagegen erstreckt sich die mittlere Umlaufzeit um die Sonne - das Marsjahr - auf 687 Tage. Die Temperaturen schwanken enorm, etwa zwischen minus 125 und plus 35 Grad Celsius.
Die dünne Atmosphäre besteht zu 95 Prozent aus dem Treibhausgas Kohlendioxid. Sauerstoff und Wasserdampf findet man nur in Spuren. Ein großes Wasserreservoir existiert aber in den gefrorenen Böden und den Polkappen des Planeten. Forscher vermuten, dass es in der Geschichte des Mars auch wärmere Perioden gab - eventuell als Folge von Vulkanausbrüchen. Damals könnten riesige Wassermengen über die heute trockene Oberfläche geströmt sein. |
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Mehr Informationen zum Mars bei der ESA |
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Klimamodell für ein Mars-Jahr |
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Die Klimamodelle der ESA-Forscher zeigen - auf ein Mars-Jahr verteilt - die Muster dieser Stürme. Allerdings ist nach wie vor unklar, warum manche Jahre sehr viel staubiger sind, als andere. Aufschluss über diese und andere offene Fragen könnte die ESA-Sonde Mars Express bringen.
Sie wird Daten sammeln, die zur Perfektionierung von Wetterkarten des Mars dienen sollen. Die Mission wurde zeitlich so geplant, dass die Sonde zum Ende des marsianischen Winters in der nördlichen Hemisphäre des Planeten eintrifft - ein laut "Marswettervorhersage" unwahrscheinlicher Zeitpunkt für einen Staubsturm.
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Marswetter-Prognose für "Bewohner"? |
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Wichtig werden solche Prognosen auch sein, wenn tatsächlich der erste bemannte Mars-Flug kommt, von dem Wissenschaftler seit einiger Zeit sprechen. Zudem gibt es nach wie vor ernsthafte Überlegungen, ob der Mars in einem Zeitraum von mehreren Jahrzehnten bewohnbar gemacht werden könnte.
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Mehr Artikel rund um den Mars in science.ORF.at:
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01.01.2010 |
