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Der Planet Mars

Mars, der erdähnlichste Planet Mars ist nach der Venus unser zweiter unmittelbarer Nachbar. 1994 wurden in einem in der Antarktis gefundenen Meteoriten, der vom Mars stammen soll, angebliche Spuren vergangenen marsianischen Lebens entdeckt. Diese Entdeckung lieferte den Auftakt zu einem Großangriff der Erdlinge auf den Mars: Seither starten etwa alle zwei Jahre "Kolonnen" irdischer Raumfahrzeuge, die den Mars erforschen sollen. Da eine Reise zu unserem anderen Nachbarplaneten, der Venus, auf absehbare Zeit unmöglich bleiben wird, ist Mars der erste Kandidat für eine bemannte Raumfahrtmission zu einem anderen Planeten. Nach derzeitigem Stand wird es aber wohl noch etliche Jahrzehnte (wenn nicht gar Jahrhunderte) dauern, bis der erste Mensch seinen Fuß auf den Marsboden setzen kann.

Abgesehen davon, daß Mars nur etwa halb so groß wie die Erde ist und daß er nur ein Zehntel der Erdmasse besitzt, zeigt Mars beachtliche Ähnlichkeiten mit der Erde: Der Marstag ist nur einige Minuten länger als der Erdtag, und die Marsachse besitzt mit 25,19° fast die gleiche Neigung gegen die Bahnebene wie die Erde (23,45°). Wie unsere Erde besitzt auch der Mars vereiste Polkappen, die ebenso wie auf unserem Planeten einem jahreszeitlichen Wechsel unterliegen.

Die ersten Marssonden, Mariner 4 (USA) und Zond 2 (UdSSR) lieferten die ersten Oberflächenfotos, die zur allgemeinen Überraschung (und Enttäuschung) zeigten, daß die Marsoberfläche in der südlichen Marshemisphäre ähnlich wie die unseres Mondes kraterübersät ist; die nördlichen Regionen der Oberfläche sind dagegen kraterarm. Auf dem Mars befinden sich gewaltige Vulkane: Der größte Vulkan des Mars, Olympus Mons, ist mit einer Höhe von 27 km über der mittleren Marsoberfläche die höchste Erhebung in unserem Sonnensystem.
Auf dem Mars finden sich außerdem zahlreiche Gräben und Schluchten, deren Entstehung man sich dadurch erklären kann, daß es in der Vorzeit einmal große Wassermassen auf dem Mars gegeben hat, die diese Canyons und Flußläufe geschaffen haben; die rechte Aufnahme von Mariner zeigt einen solchen 5-6 km breiten Flußlauf. Es gibt Anzeichen dafür, daß es auf dem Mars, anders als auf der Venus, eine Plattentektonik wie auf der Erde gibt.

Die Polkappen, die auf der oberen Aufnahme des HST gut zu erkennen sind, bestehen wahrscheinlich aus Wasser- und Kohlendioxyd-Schnee. Es gibt Anzeichen dafür, daß es früher an den Polen Gletscher gab.

Der Marsboden besteht aus eisenreichem Gestein, und die rötliche Färbung läßt sich dadurch erklären, daß die Planetenoberfläche buchstäblich verrostet ist. Möglicherweise ist in dem gefrorenen Boden ein nennenswerter Teil des ursprünglich auf dem Planeten vorhandenen Wasser gespeichert. Es dürfte auch Rost sein, der die Marsatmosphäre rötlich färbt, auf dem Mars einen rötlichen Himmel erscheinen läßt und dem Planeten insgesamt seine rötliche Farbe gibt. Das rechte Foto von der Marsoberfläche stammt von der Viking-Mission.
Die Viking-Sonden haben an der Marsoberfläche tägliche Temperaturschwankungen zwischen -30°C (241,8 K, 15 Uhr Ortszeit) und -90°C (187,2 K, 5 Uhr Ortszeit) gemessen. Die von den Mars-Orbitern gemessenen Temperaturen schwanken zwischen 134 K (ca. -140°C) am Südpol und 290 K (ca. +15°C) am Äquator. In der oberen Atmosphäre gibt es sehr dünne CO₂- und Wasserdampf-Wolken.

Insbesondere die geologische Beschaffenheit der Marsoberfläche weist daraufhin, daß auf dem Mars vor einigen Milliarden Jahren ein gemäßigtes Klima wie auf der Erde herrschte und daß es damals große Wassermassen, möglicherweise mit Ozeanen und Kontinenten, gab. Ob zu jener Zeit tatsächlich Leben auf dem Mars existierte, ist hingegen nach wie vor umstritten. Was den berühmten Marsmeteoriten betrifft, so wird in letzter Zeit immer mehr behauptet, die Spuren von angeblichen Bakterienresten könnten auch auf andere Weise als durch organisches Leben erzeugt worden sein, oder sie könnten von irdischem Leben stammen. Ich glaube, daß dieser Streit andauern wird, bis auf einer Raumfahrtmission auf dem Planeten selbst Spuren von Leben gefunden wird; die Anhänger der These, daß die Bildung von Leben kein Zufall ist, sondern zwangsläufige Folge der Naturgesetze ist (zu denen ich auch gehöre), werden sich niemals ohne vollständige Untersuchung des gesamten Planeten davon überzeugen lassen, daß es in einer Phase, in der ein gemäßigtes Klima auf dem Mars herrschte, als Wasser fließen konnte, nicht auch Leben auf dem Planeten gegeben hat.

Bilder von der Mars Pathfinder Mission

Das nächste Bild zeigt eine Aufnahme der Marsoberfläche vom Mars Pathfinder Lander von 1997: Die Landflächen der Erde sahen vor der Besiedlung der Landflächen durch Pflanzen und Tiere, also die meiste Zeit der Erdgeschichte, wohl ähnlich aus. Eine derartige Landschaft findet man auch heute noch an vielen Stellen der Erde - nach meiner Erinnerung sieht die Gegend um das Tote Meer ähnlich aus wie die Umgebung um den Landeplatz des Mars Pathfinder.

Und noch ein weiteres Bild des Mars Pathfinder Lander: 4 Uhr am Nachmittag, hinter den Hügeln geht die Sonne unter.

Terraforming - die Umwandlung des Mars in eine neue Erde?

Als ich vor zwei- bis drei Jahren in diversen Buchhandlungen mal wieder nach Büchern über den Mars stöberte, sind mir zahlreiche Bücher zum Thema Terraforming aufgefallen. Terraforming bedeutet, daß man dem Mars in einen bewohnbaren Planeten umwandeln will, mit einer Atmosphäre, gemäßigtem Klima und einer Tier- und Pflanzenwelt, die sich in einem ökologischen Gleichgewicht befindet. Nach derzeitigem Stand dürfte ein solches Unternehmen allerdings mehrere hunderttausend Jahre dauern, wenn es überhaupt möglich ist. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt besteht also keine Hoffnung, auf dem Mars einen zweiten Lebensraum für die über die Maßen wachsende Erdbevölkerung zu finden: Sofern es in Zukunft möglich werden wird, den Mars zu kolonisieren, dann nur mit erheblichem technischen Aufwand und unter Beschränkungen, die keine Massenkolonisation erlauben. Ich glaube zwar, daß die Menschheit über kurz oder lang damit beginnen wird, den Erdmond, den Mars und die Jupitermonde zu besiedeln, allerdings glaube ich auch, daß es Jahrhunderte dauern wird, bis es so weit ist.

Die Marsmonde Phobos und Deimos

Im Jahre 1877 wurden am US Naval Observatory die beiden Marsmonde entdeckt, die ihren Namen nach den beiden Begleitern des Kriegsgottes Ares (römisch: Mars) in Homers Ilias erhielten (Phobos = Angst, Deimos = Schrecken). Beide Monde sind recht mißgestaltet (siehe Fotos, wie immer von der NASA). Phobos hat einen (rechnerischen) mittleren Durchmesser von nur 11,5 km, Deimos gar nur 6,4 km (zum Vergleich: mittlerer Durchmesser des Erdmonds 3.476 km).
Man nimmt an, daß beide Monde ursprünglich Planetoide waren, die dem Mars zu nahe gekommen und von diesem in eine Umlaufbahn gezwungen wurden. Phobos umläuft etwa zweimal am Tag den Mars, Deimos braucht für eine Marsumrundung 60 Stunden. Während Phobos vom Mars aus recht gut zu sehen ist, ist Deimos nur als heller sternförmiger Punkt zu sehen. Deimos zieht seine Bahn ca. 20.600 km oberhalb der Marsoberfläche, Phobos ist dagegen nur etwa 5980 km von der Marsoberfläche entfernt (Entfernung des Erdmonds von der Erdoberfläche: 378.000 km). Beide Monde bewegen sich auf den Planeten zu; das spricht dafür, daß beide Monde ursprünglich Planetoide waren, die dem Mars zu nahe gekommen waren, von der Gravitationskraft des Planeten eingefangen wurden und sich deshalb spiralförmig auf den Planeten zubewegen. Für Phobos wird bald der Punkt erreicht sein, an dem er dem Mars so nahe gekommen ist, daß er von dessen Gezeitenkräften zerrissen und schließlich auf den Planeten stürzen wird.

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