Mysteriöse Wolken Der Mars raucht wie ein Schlot

Die Wolken auf dem Mars reichen bis in eine Höhe von 250 Kilometern hinauf.

(Foto: dpa)
  • Riesige Rauchfahnen auf dem Mars beschäftigen Forscher. Das Phänomen wurde erstmals von Hobbyastronomen beobachtet.
  • Die Wolken erstrecken sich über enorme Flächen, es scheint sie nur am Marsmorgen zu geben.
  • Das deutet daraufhin, dass es sich um ein dynamisches Wetterphänomen handelt.

Zyklisches Verhalten

Astronomen haben riesige Dampf- oder Rauchfahnen beim Mars entdeckt. Diese dehnen sich bis zu einer Höhe von etwa 250 Kilometern über der Marsoberfläche aus und überragen damit die bekannten, gewöhnlichen Marswolken.

Ein Forscherteam hat das Phänomen genau vermessen und sucht nun Erklärungen dafür. Weder Eiskristalle oder Staub noch Polarlichter könnten die mysteriösen Gebilde nach derzeitigen Kenntnissen über die Marsatmosphäre eindeutig erklären, schreibt die Gruppe um Agustin Sánchez-Lavega von der Universität des Baskenlandes in Bilbao im Fachjournal Nature.

Im März 2012 entdeckten Amateurastronomen die Rauch- oder Dampffahnen an der Südhalbkugel des Roten Planeten. In den folgenden zehn Tagen wurden sie immer wieder an derselben Stelle am Marsmorgen beobachtet, nie jedoch am Marsabend. Daraus schließen Sánchez-Lavega und Kollegen, dass sich diese Gebilde rasch verändern und ein zyklisches Verhalten aufweisen.

Einen Monat später wurde eine ähnliche Erscheinung an etwa derselben Stelle beobachtet. Das Team um Sánchez-Lavega maß bei der Formation eine Ausdehnung von bis zu 1000 Kilometern sowohl in Nord-Süd- als auch in Ost-West-Richtung.

Schwebende Wassereispartikel vermutet

Besonders die vertikale Ausdehnung ist rätselhaft. Bislang sind Marswolken aus Kohlendioxid- oder Wassereiskristallen bekannt, die eine Höhe von 100 Kilometern erreichen. Staubwolken des Roten Planeten schweben bis zu 60 Kilometer hoch über der Oberfläche, marsianische Polarlichter lassen sich bei 130 Kilometern Höhe ausmachen.

Die Forscher sichteten nun frühere Aufnahmen des Roten Planeten und fanden ein Foto des Weltraumteleskops Hubble vom 17. Mai 1997, das eine ähnliche Rauchfahne zeigt. Mit Simulationen von Umwälzungen in der bisher bekannten Marsatmosphäre konnte Sánchez-Lavega die Beobachtungen bisher nicht eindeutig erklären.

Am ehesten in Frage kommen den Forschern zufolge Wassereispartikel einer Größe von etwa 100 Nanometern (Millionstel Millimetern) - allerdings müsste die Temperatur in der höheren Atmosphäre dann etwa 50 Grad Celsius niedriger sein als bisher bekannt. Bei Kohlendioxideis wären es sogar 100 Grad. Falls es sich doch um Polarlichter handle, müssten diese 1000-fach so hell sein wie ihre Pendants auf der Erde. Weitere Beobachtungen seien erforderlich, um die Ursache einzugrenzen, schreiben die Forscher.

Trotz der dünnen Atmosphäre gibt es Wettervorgänge

Paul Hartogh vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen gehört zu einer Arbeitsgruppe, die selbst ein Modell der unteren Marsatmosphäre am Computer nachbauen. Er favorisiert ebenfalls winzige Eiskristalle als Erklärung - diese verursachen auch die nachtleuchtenden Wolken in der Erdatmosphäre. Dichteschwankungen in der Marsatmosphäre könnten zu diesen hohen Wolken führen. Um die Eisteilchen in eine solche Höhe zu bringen, bedürfe es extremer vertikaler Windgeschwindigkeiten, erklärt Hartogh.

Die Atmosphäre des Mars ist sehr viel dünner als die der Erde, der Luftdruck auf der Oberfläche beträgt weniger als ein Prozent des irdischen Normaldrucks. Zudem besteht die Gasschicht des Mars zu über 95 Prozent aus Kohlenstoffdioxid statt der auf der Erde vorherrschenden Gase Stickstoff und Sauerstoff. Trotz der Unterschiede gibt es auf dem Mars ebenfalls Wettervorgänge: Die Polkappen verdampfen im Sommer teilweise, aus kondensiertem Wasserdampf bilden sich Zirruswolken. Ähnliche Wolkenformationen gibt es auf vielen Planeten und Monden des Sonnensystems. Am bekanntesten ist der "große rote Fleck" des Jupiters: Es handelt sich um einen riesigen Wirbelsturm.