Wissenschaftler diskutieren über eisigen Vulkan auf dem Zwergplaneten Ceres

Der Krater Occator auf dem Zwergplaneten Ceres ist ein Hingucker: Mit einem Durchmesser von 92 Kilometern ist er größer als der Krater Tycho auf dem Mond, der selbst von der Erde aus mit dem bloßen Auge als heller Fleck zu erkennen ist. 2016-12-14_occator_l

Seine Wände ragen mit bis zu 2000 Metern höher empor als die Eiger-Nordwand in den Berner Alpen. Und seine hellen Flecken im Inneren des Kraters lassen weltweit die Wissenschaftler über ihre Beschaffenheit und ihren Ursprung diskutieren.

„Der Einschlag, der diesen Krater entstehen ließ, hat sehr wahrscheinlich eine Verbindung zum tieferen Untergrund geschaffen – und so konnte vermutlich ein Gemisch aus Eis, Schlamm und Salz durch Spalten in der Kruste nach oben steigen“, sagt DLR-Planetenforscher Prof. Ralf Jaumann, Mitglied im Kamera-Team der amerikanischen Dawn-Mission.

Das helle kalkhaltige Salz an Ceres‘ Oberfläche ist der Rückstand dieses Prozesses. „Es hat also eine Art vulkanischer Tätigkeit stattgefunden – allerdings nicht mit geschmolzenem Gestein, sondern mit einem geschmolzenem Eis-Schlamm-Gemisch.“

Ein vom DLR-Institut für Planetenforschung erstelltes Video simuliert einen Überflug über den einzigartigen Krater. Grundlage für das Video sind 548 Bilder der deutschen Kamera, mehr als 10.000 Stereokombinationen sowie 106 Millionen berechnete Punkte auf der Oberfläche, aus denen die DLR-Planetenforscher ein dreidimensionales Höhenmodell des Zwergplaneten erstellten.

Auffällig ist, dass nicht alle großen Krater auf dem Zwergplaneten Ceres diese hellen Salzablagerungen zeigen, die in Occator bereits bei der Annäherung der Raumsonde Dawn an den Zwergplaneten Ceres gut erkennbar waren.

Der Einschlag könnte daher an dieser Stelle im Untergrund Material erwischt haben, das bei anderen großen Kratern vermutlich nicht vorhanden ist“, vermutet DLR-Planetenforscher Prof. Ralf Jaumann. An der Oberfläche ist dann das aufgeschmolzene Eis unverzüglich in den gasförmigen Zustand übergegangen – während Schlamm und Salze auf der Oberfläche blieben.

Quelle und vollständiger Artikel mit Video hier: http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10212/332_read-20440/


Mit einem Video über die Krater-Welten des Zwergplaneten Ceres „fliegen“

Der Zwergplanet Ceres wäre ein ungemütlicher Platz, stünde man tatsächlich auf seiner Oberfläche: Etwa frostige minus 60 Grad Celsius am Tag, kältere Temperaturen in der Nacht, ein harter, gefrorener Boden und kilometergroße Krater in allen Formen hätte er zu bieten. Ceres_Video_l

Im Vakuum würde Stille den Besucher umgeben – bei einem Spaziergang wäre noch nicht einmal das Knirschen des Bodens unter seinen Füßen zu hören. Wesentlich komfortabler ist die Sicht mit den Augen von Raumsonde Dawn. Die Planetenforscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben aus Kameradaten, die Dawn aus 1450 km Entfernung aufgenommen hat, einen Film erstellt, in dem der Zuschauer minutenlang über die abwechslungsreiche Krater-Welt und über den Berg Ahuna Mons des Zwergplaneten fliegt.

„Der simulierte Überflug zeigt das breite Spektrum an Kraterformen, auf die wir bei Ceres gestoßen sind: Der Betrachter blickt auf die steilen Wände von Krater Occator, die an die Eiger Nordwand herankommen, aber auch auf Dantu und Yalode, deren Krater deutlich flacher sind“, erläutert Prof. Ralf Jaumann, Planetenforscher am DLR und Wissenschaftler der amerikanischen Dawn-Mission.

2350 Bilder verwendeten Wissenschaftler des DLR-Instituts für Planetenforschung, um die realistische Sicht auf den eisigen Zwergplaneten zu ermöglichen. Kontrastverstärkte Echtfarben zeigen dabei die unterschiedlichen Materialien der Oberfläche. Bräunlich erscheinen tonhaltige Regionen: „Auf der Erde würden wir daraus so etwas wie Ziegel oder Terracotta fertigen können.“

Bläulich erscheinen die Regionen, in denen jüngeres, frischeres Material die Oberfläche bedeckt. Dort bilden sich ebene Flächen mit Senken mit Fließ- und Bruchstrukturen. Der Krater Haulani beispielsweise scheint ziemlich frisch zu sein – dort mischen sich bläuliche und bräunliche Regionen. „Entweder wurde dort Material durch den Einschlag aufgeschmolzen oder Material von unten ist nach oben gedrungen.“

Unter der eventuell bis zu 100 Kilometer dicken Kruste könnte es nämlich deutlich weicher werden: „Die Salze, die es sehr wahrscheinlich auf Ceres gibt, destabilisieren das Eis, und dadurch entsteht eine Art zäher Brei im Inneren.“

Auch die Flanken des Ahuna Mons, des 6000 Meter hohen Berges, sind mit frischem Material bedeckt. „Das könnte ähnliches Material wie bei den Einschlagskratern sein, das aus dem Inneren von Ceres nach oben gelangt ist.“ Doch die Interpretation der Kamerabilder ist zurzeit noch etwas, was für viele Diskussionen im Wissenschaftler-Team der Dawn-Mission sorgt. „Wir haben viele Vermutungen, aber noch keine Beweise“, sagt DLR-Planetenforscher Prof. Ralf Jaumann.

Quelle und Fortsetzung des Artikels mit Video hier: http://www.dlr.de/dlr/presse/desktopdefault.aspx/tabid-10172/213_read-16565/


Weltraumforschung: Flüssiges Wasser und Schneeschichten auf dem Mars

Knochentrocken und staubig zeigt der Mars sich heute – doch die Untersuchung des Istok-Kraters hat jetzt gezeigt: In regelmäßigen Abständen strömten von seinen Kraterwänden so genannte Muren – flüssiges Wasser vermischt mit Gesteins- und Staubpartikeln – in sein Inneres.

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„Das Überraschende daran ist: Dies muss ziemlich häufig geschehen sein“, erläutert Ernst Hauber, Planetenforscher am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR).

FOTO: Planetenforscher des DLR und der Universität Utrecht haben Spuren von Muren aus Sand und Geröll an den Innenwänden des Istok-Kraters auf dem Mars untersucht.

Er ist Co-Autor einer Studie, die von Tjalling de Haas von der Universität Utrecht geleitet wurde und die am 23. Juni 2015 im Fachjournal Nature Communications erschienen ist.

Die Forscher haben untersucht, wieviel Muren in welchen zeitlichen Abständen notwendig waren, um die festgestellten Ablagerungen im Krater zu erklären. Die jüngsten Ströme mit flüssigem Wasser sind nach diesen Schätzungen in den letzten Hunderttausenden von Jahren erfolgt.

„Für uns Planetenforscher ist das quasi gestern“, betont DLR-Wissenschaftler Ernst Hauber. Die Muren im Istok-Krater gingen seit seiner Bildung mit einer Häufigkeit ab, die auch in extrem trockenen Gebieten auf der Erde festgestellt wurde.

Für ihre Untersuchungen wählten die Planetenforscher einen eher jungen, nur eine Million Jahre alten Krater in den mittleren südlichen Breiten des Mars und analysierten die Spuren von Muren aus Sand und Geröll an seiner Innenwand.

„Mindestens anderthalb bis fünf Zentimeter Schmelzwasser sind für solche großen Muren notwendig“, sagt Tjalling de Haas, Doktorand der Universität Utrecht.

„Das bedeutet, dass die Schneeschichten im Krater mehrere Dezimeter dick gewesen sein müssen. Die Schneeschmelze hat dann zu flüssigem Wasser und der Bildung von Muren geführt. Dies konnte immer nur dann geschehen, wenn die Rotationsachse des Roten Planeten um mehr als 30 Grad zur Sonne geneigt war und sich Eis der Polarregionen in Richtung Äquator verlagert hatte.

Der Mars ist dann über die Hälfte mit Schnee bedeckt, der teilweise an denjenigen Kraterwänden schmilzt, die dem Äquator und damit der Sonne zugewandt sind. Eine Situation, die nur etwa alle 120000 Jahre vorliegt“, erläutert DLR-Planetenforscher Ernst Hauber.

Während beispielsweise die Erdachse eine konstante Neigung von etwa 23 Grad zur Sonne hat, was die Jahreszeiten verursacht, variiert die Neigung beim Mars in den letzten zehn Millionen Jahren zwischen 15 und 35 Grad und verursacht so große Klimaschwankungen. „Zurzeit schmilzt auf dem Mars allerdings nichts“, sagt Planetenforscher Ernst Hauber vom DLR. „Und es könnte auch wieder einige Hunderttausend Jahre dauern, bis es wieder flüssiges Wasser dort gibt.“

Quelle hier: http://www.dlr.de/dlr/presse/desktopdefault.aspx/tabid-10172/213_read-14010/year-all/#/gallery/19807

Foto: NASA/JPL/University of Arizona.


Weltall-Forschung: Vielfalt der Farben auf dem dunklen Zwergplaneten Ceres

Es ist ein kleiner Kunstgriff, mit dem die Planetenforscher den dunklen Zwergplaneten Ceres farbig machen: Mit sieben Farbfiltern des Kamerasystems an Bord der Raumsonde Dawn analysieren sie in verschiedenen Wellenlängenbereichen, wie Ceres das Licht reflektiert. 

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Die Daten stammen dabei aus der Anflugphase, als Dawn sich dem Zwergplaneten näherte, um am 6. März 2015 in die Umlaufbahn von Ceres einzuschwenken. Die Falschfarben-Aufnahmen zeigen dabei deutlich, dass Ceres eine Oberfläche aus verschiedenen Materialien hat.   

„Ceres offenbart immer mehr, dass wir einen spannenden und vielfältigen Himmelskörper untersuchen“, sagt Prof. Dr. Ralf Jaumann, Planetenforscher am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und Mitglied im Kamerateam der Dawn-Mission.

Die Falschfarbenaufnahmen erstellt das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung. Das DLR-Institut für Planetenforschung wird den Zwergplaneten kartieren und aus tausenden von Einzelaufnahmen dreidimensionale Geländemodelle berechnen.

Bereits die bisherigen Aufnahmen haben gezeigt, dass Ceres von Kratern übersät ist. Selbst Krater von bis zu 300 Kilometern Durchmesser bedecken den Himmelskörper, der 2006 von der Klasse der Asteroiden in die neue Klasse der Zwergplaneten eingeordnet wurde. Fast 1000 Kilometer beträgt sein Durchmesser – damit gehört er zu den größten Objekten im Asteroidengürtel zwischen Jupiter und Mars.

Auffällig waren auf den Bildern der Kamera vor allem mehrere helle Punkte in der nördlichen Hemisphäre. Der hellste Fleck befindet sich sehr wahrscheinlich in einem Krater von 92 Kilometern Durchmesser. Auf was die Wissenschaftler dort blicken, wird sich erst untersuchen lassen, wenn Dawn in ihrem Orbit näher um Ceres kreist.

Nach der Ankunft am Zwergplaneten verschwand Dawn zunächst hinter der sonnenabgewandten Seite von Ceres und konnte keine weiteren Bilder aufnehmen. Am 10. April 2015 „tauchte“ sie wieder auf und schraubt sich nun bei seinen Umrundungen aus einer Entfernung von 42.000 Kilometern bis zum 23. April 2015 auf eine Höhe von nur noch 13500 Kilometern hinunter.

Dann beginnt die erste wissenschaftliche Phase: „Dann werden wir auch vielleicht schon die ersten Antworten auf unsere Fragen bekommen“, sagt DLR-Planetenforscher Prof. Ralf Jaumann.

Quelle und vollständiger Text hier: http://www.dlr.de/dlr/presse/desktopdefault.aspx/tabid-10172/213_read-13324/year-all/#/gallery/19110

Kontakte: Manuela Braun, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Tel.: 02203 601-3882 Fax: 02203 601-3249 Mailto: Manuela.Braun@DLR.de

Prof. Dr. Ralf Jaumann (DLR), Institut für Planetenforschung, Tel.: 030 67055-400 Fax: 030 67055-402 Mailto: Ralf.Jaumann@DLR.de