Raumfahrt

Mission Mars Express

Der Einschlagskrater Neukum: Marskrater nach deutschem Planetenforscher benannt

Donnerstag, 18. Januar 2018

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  • Perspektivische Ansicht des Kraters Neukum auf dem Mars
    Perspektivische Ansicht des Kraters Neukum auf dem Mars

    Die aus HRSC-Stereobilddaten abgeleiteten digitalen Geländemodelle ermöglichen die Berechnung von perspektivischen Ansichten der Marslandschaft. Damit lassen sich geologische Phänomene und Prozesse oft sehr viel besser als in einer Draufsicht visuell erfassen. In dieser Ansicht erkennt man gut den verwitterten Kraterrand und die Spuren verschiedener Meteoriteneinschläge.

  • Blick auf den Krater Neukum mit Dünenfeld
    Blick auf den Krater Neukum mit Dünenfeld

    Die vom DLR betriebene, hochauflösende Stereokamera HRSC auf Mars Express nimmt die Marsoberfläche gleichzeitig in hoher Auflösung, in 3D und mit vier Farbfiltern im sichtbaren Licht für die Farben Blau, Grün und Rot sowie in Wellenlängen des nahen Infrarots auf. Diese aus dem senkrecht auf den Mars gerichteten Nadirkanal und den Farbkanälen erzeugte, kontrastverstärkte Echtfarbendarstellung lässt gut Materialunterschiede in der sonst meist sehr eintönigen Marsoberfläche erkennen. Auffallend sind insbesondere das dunkle Dünenfeld innerhalb des Kraters sowie helle Ablagerungen am Kraterboden westlich des Dünenfeldes. Die Entstehung dieser Ablagerungen ist noch nicht geklärt.

  • Topographische Übersichtskarte der Region Noachis Terra
    Topographische Übersichtskarte der Region Noachis Terra

    Diese aktuellen HRSC-Bilder zeigen den Einschlagskraters "Neukum", der sich in der Region Noachis Terra befindet. Die Region liegt im dicht mit Kratern übersäten südlichen Marshochland und ist ungefähr 800 Kilometer vom östlichen Rand der Hellas Planitia entfernt - dem größten Einschlagsbecken auf dem Mars. Die im Artikel beschriebenen Aufnahmen entstammen dem kleinen Rechteck innerhalb der größeren HRSC-Bildstreifen.

  • 3D%2dAnsicht des Kraters Neukum
    3D-Ansicht des Kraters Neukum

    Aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche gerichteten Nadirkanal des vom DLR betriebenen Kamerasystems HRSC auf der ESA-Sonde Mars Express und einem der vier schrägblickenden Stereokanälen lassen sich sogenannte Anaglyphenbilder erzeugen. Sie ermöglichen bei der Verwendung einer Rot-Blau- oder Rot-Grün-Brille einen realistischen, dreidimensionalen Blick auf die Landschaft. Die räumliche Betrachtung lässt gut das Besondere am Krater Neukum erkennen: Er hat eine komplexe innere Struktur mit einem großen dunklen Dünenfeld sowie zwei flachen Gruben im Kraterboden.

  • Falschfarbendarstellung der Topographie des Kraters Neukum
    Falschfarbendarstellung der Topographie des Kraters Neukum

    Aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche gerichteten Nadirkanal und den Stereokanälen der Kamera HRSC lassen sich digitale Geländemodelle der Marsoberfläche in einer Genauigkeit von bis zu zehn Metern pro Bildpunkt (Pixel) ableiten. In diesen farbkodierten Darstellungen lassen sich gut die absoluten Höhen über einem Bezugsniveau, dem Areoiden (vom griechischen Wort für den Mars, Ares, abgeleitet) darstellen. Anhand der Farbskala oben rechts im Bild können diese Höhenwerte abgelesen werden.

  • Marskrater nach dem 2014 verstorbenen deutschen Physiker und Planetenforscher Gerhard Neukum benannt, der die HRSC entwickelte.
  • Der Krater hat eine komplexe Struktur und besitzt ein großes dunkles Dünenfeld.
  • Schwerpunkt(e): Raumfahrt, Planetenforschung

Am 29. September 2017 wurde von der Internationalen Astronomischen Vereinigung (IAU) ein 102 Kilometer großer Einschlagskrater im südlichen Hochland des Mars nach dem 2014 verstorbenen deutschen Physiker und Planetenforscher Gerhard Neukum benannt. Neukum entwickelte während seiner Zeit als Wissenschaftler an den DLR-Standorten Oberpfaffenhofen und Berlin-Adlershof zwischen 1988 und 1996 die High Resolution Stereo Camera (HRSC) und war bis 2013 Principal Investigator (PI) dieses Kameraexperiments. Die vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt betriebene, hochauflösende Stereokamera HRSC an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express sendete am 10. Januar 2004 die ersten Bilddaten zur Erde und liefert auch heute noch Bilder in höchster Qualität von der Marsoberfläche.

Diese aktuellen HRSC-Bilder zeigen den Einschlagskraters "Neukum", der sich in der Region Noachis Terra befindet. Die Region liegt im dicht mit Kratern übersäten südlichen Marshochland und ist ungefähr 800 Kilometer vom östlichen Rand der Hellas Planitia entfernt - dem größten Einschlagsbecken auf dem Mars. Noachis Terra ist für zahlreiche Dünenfelder bekannt, die sich am Boden großer Einschlagskrater sammeln.

Komplexer Krater mit dunklen Dünen

Das Besondere am Krater Neukum ist seine komplexe innere Struktur: Ins Auge fallen sofort ein großes dunkles Dünenfeld sowie zwei flache Gruben im Kraterboden. Am inneren Kraterrand sind außerdem Ablagerungen von Hangrutschungen und mögliche gletscherartige Strukturen zu sehen. Trotz seines Durchmessers von etwas mehr als 100 Kilometern ist der Krater nur eineinhalb Kilometer tief. Der flache Boden ist ein Hinweis darauf, dass der Krater nach seiner Entstehung vor etwa vier Milliarden Jahren mehrfach von sedimentären Ablagerungen überdeckt und verfüllt wurde. Das bestätigen auch die Alter der geologischen Einheiten im Kraterinneren, von denen die jüngsten nur etwa 66 Millionen Jahre alt sind. Der Rand und das Auswurfmaterial des Kraters Neukum sind stark verwittert, da sie über Millionen von Jahren von unzähligen Meteoriten getroffen, und von Wasser und Wind überprägt und dadurch immer mehr erodiert wurden.

 

Das Dünenfeld im Krater misst circa 12 Mal 17 Kilometer. Anders als auf der Erde sind die meisten Dünenfelder des Mars dunkel, weil sie aus vulkanischem, dunklem, meist aus Asche gebildetem Material bestehen. Die Dünen haben eine längliche Form und sind senkrecht zur vorherrschenden Windrichtung orientiert, weshalb sie auch als Transversaldünen bezeichnet werden. Vor allem am nördlichen Rand des Dünenfeldes sind außerdem einzelne Sicheldünen, sogenannte Bachane, zu erkennen. An den Rändern dieses dunklen Dünenfeldes wachsen diese seitlich ineinander. Innerhalb des Dünenfeldes sind die steil abfallenden Seiten der Dünen meist nach Westen orientiert, was eine vorherrschende Windrichtung aus Osten anzeigt. Zusätzlich haben Winde aus östlicher und südlicher Richtung den feinen dunklen Sand ausgeblasen, der sich anschließend in Form von dünnen Sanddecken nördlich und westlich des Dünenfeldes wieder ablagerte. Bei der detaillierten Betrachtung der Dünenfronten sind mehrere kleine, hangabwärts gerichtete Sandlawinen zu sehen. Diese deuten darauf hin, dass diese Dünen noch aktiv bewegbar sind und ihre Oberflächen nicht verfestigt wurden.

Auffällig sind außerdem helle Ablagerungen am Kraterboden westlich des Dünenfeldes. Die Entstehung dieser Ablagerungen ist noch nicht geklärt. Möglicherweise handelt es sich dabei um verwitterungsresistentes, offen zutage liegendes Gesteinsmaterial oder chemisch veränderte Sedimente.

  • Bildverarbeitung

    Das Mosaik wurde aus drei Orbitstreifen zusammengesetzt (2529, 4346, 4357). Der Bildausschnitt liegt etwa bei 26 Grad bis 31 Grad östlicher Länge und 42 Grad bis 47 Grad südlicher Breite. Das Farbmosaik wurde aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche gerichteten Nadirkanal und den Farbkanälen der HRSC erstellt, die perspektivische Schrägansicht wurde aus den Stereokanälen der HRSC berechnet. Die in Regenbogenfarben kodierte Aufsicht beruht auf einem digitalen Geländemodell der Region, von dem sich die Topographie der Landschaft ableiten lässt. Der Referenzkörper für das HRSC-DTM ist eine Äquipotentialfläche des Mars (Areoid).

  • Das HRSC-Experiment auf Mars Express

    Die High Resolution Stereo Camera wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt und in Kooperation mit industriellen Partnern gebaut (EADS Astrium, Lewicki Microelectronic GmbH und Jena-Optronik GmbH). Das Wissenschaftsteam unter Leitung des Principal Investigators (PI) Prof. Dr. Ralf Jaumann besteht aus 51 Co-Investigatoren, die aus 35 Institutionen und 11 Nationen stammen. Die Kamera wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof betrieben.

Zuletzt geändert am:
01.02.2018 14:13:00 Uhr

Kontakte

 

Elke Heinemann
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Politikbeziehungen und Kommunikation

Tel.: +49 2203 601-2867

Fax: +49 2203 601-3249
Prof. Dr. Ralf Jaumann
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Planetenforschung, Planetengeologie

Tel.: +49 30 67055-400

Fax: +49 30 67055-402
Dr. Daniela Tirsch
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

DLR-Institut für Planetenforschung

Tel.: +49 30 67055-488

Fax: +49 30 67055-402
Ulrich Köhler
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

DLR-Institut für Planetenforschung

Tel.: +49 30 67055-215

Fax: +49 30 67055-402