Es bebt auf dem Mars: Heißes Gestein verursacht Erschütterungen

Auf dem Mars befindet sich unterhalb der Elysium-Ebene eine etwa 4.000 Kilometer breite Zone mit heißen Felsen, die aus dem tiefen Mantel des Planeten aufsteigen. Das zeigt die Studie zweier amerikanischer Forscher, die alle verfügbaren Daten der Elysium-Ebene zusammenführt. Der sogenannte Plume erklärt die seismische Aktivität, die von der NASA-Sonde „InSight“ in der Region nachgewiesen wurde – erklären die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature Astronomy“.

„Der Mars war während der ersten 1,5 Milliarden Jahre seiner Geschichte sowohl vulkanisch als auch tektonisch aktiv“, erklären Adrien Broquet und Jeffrey Andrews-Hanna von der University of Arizona. “Aber insbesondere Elysium Planitia hat in letzter Zeit Vulkanismus und seismische Aktivitäten erlebt.” Der Lander InSight, der seit 2018 auf den Elysium Plains stationiert ist, hat mehrere seismische Erschütterungen aufgezeichnet, die aus dem geologisch jungen Grabensystem Cerberus Fossae stammen. . Anscheinend gab es dort schon vor 53.000 Jahren vulkanische Aktivität.

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Quelle: ESA/DLR/FU Berlin https://www.dlr.de/content/de/artikel/news/2018/3/20180920_cerberus-fossae-brueche-mars.html Foto: ESA/DLR/FU Berlin
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© ESA/DLR/FU-Berlin

Da der Mars im Gegensatz zur Erde keine Plattentektonik hat, „ist Vulkanismus und tektonische Aktivität auf einem abgekühlten Mars unerwartet“, sagen die beiden Planetenforscher. Auf der Suche nach einer Erklärung bauten Broquet und Andrews-Hanna ein detailliertes Modell der Region auf der Grundlage von Oberflächentextur, Höhenprofil und Schwerkraftanomalien, die von Raumfahrzeugen gemessen wurden, die den Roten Planeten umkreisen.

Quelle: ESA/DLR/FU Berlin https://www.dlr.de/content/de/artikel/news/2018/3/20180920_cerberus-fossae-brueche-mars.html Foto: ESA/DLR/FU Berlin
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Die Forscher erzielten die beste Übereinstimmung mit allen verfügbaren Daten, wobei sie davon ausgingen, dass sich unter Elysium planitia eine massive Mantelwolke befindet. Das verstehen Geologen unter einer Zone, in der heißes Gestein aus dem tiefen Mantel des Planeten nach oben strömt. Wenn das aufsteigende Gestein auf die feste äußere Hülle des Planeten trifft, breitet es sich aus und die Wolke nimmt eine pilzähnliche Form an. Solche Mantelfahnen sind auch von der Erde bekannt und die Ursache des „Hotspot-Vulkanismus“, der nicht an Kontinentalplattengrenzen gebunden ist.

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Bis zu 285 Grad heißer

Nach Angaben der Forscher hat der Kopf der Elysium-Unterebenenfahne einen Durchmesser von etwa 4.000 Kilometern und ist zwischen 96 und 285 Grad heißer als das umgebende Gestein. Das Zentrum liegt direkt unter dem Grabensystem Cerberus Fossae, was laut den Forschern eine natürliche Erklärung für den jüngsten Vulkanismus in der Region sowie für die von InSight aufgezeichneten Erdbeben auf dem Mars liefert. (dpa)

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Die Entdeckung einer solchen Wolke wirft jedoch Fragen zur geologischen Entwicklung unseres Nachbarplaneten auf. Denn aktuelle globale Modelle des Mars sagen nur die langsame Vermischung des Mantelgesteins durch Konvektion voraus, nicht aber die Bildung von Schwaden. “Beweise für eine aktive große Mantelwolke stellen daher eine Herausforderung für das Verständnis der thermischen Entwicklung und der internen Dynamik des Mars dar”, sagen Broquet und Andrews-Hanna.

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