17. Mai 2018
Mission Mars Express

Flug über den Krater Neukum auf dem Mars

Video: Flug über den Krater Neukum auf dem Mars
Video 1/1, Quelle: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

  • Das Video zeigt einen Flug über den Krater Neukum im südlichen Marshochland, der nach dem deutschen Planetenforscher Gerhard Neukum (1944-2014) benannt wurde.
  • Dieser Einschlagskrater hat eine vielfältige geologische Geschichte, er entstand vor etwa vier Milliarden Jahren.
  • Das Alter eines Kraters kann durch die sogenannte Kratergrößen-Häufigkeitsverteilung bestimmt werden, einen statistische Methode, die von Gerhard Neukum und Kollegen in den 1970er-Jahren entwickelt wurde.
  • Schwerpunkt(e): Raumfahrt, Planetenforschung

Dieses Video zeigt einen Flug über den 102 Kilometer großen Krater Neukum im südlichen Marshochland. Es basiert auf Daten der vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betriebenen, hochauflösenden Stereokamera HRSC an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express, die sich seit 2003 in einem Orbit um den Mars befindet.

Benannt wurde der Einschlagskrater nach dem deutschen Planetenforscher Gerhard Neukum (1944-2014), der die Kamera HRSC entwickelt hat. Der Krater liegt in der Region Noachis Terra im dicht bekraterten südlichen Marshochland, ungefähr 800 Kilometer vom westlichen Rand des großen Einschlagbeckens Hellas Planitia entfernt. Dieser Einschlagkrater hat eine vielfältige geologische Geschichte, worauf unterschiedliche geomorphologische Strukturen am Rand und am Boden des Kraters hinweisen.

Verschiedene Ereignisse hinterließen ihre Spuren im Krater

Über Milliarden von Jahren wurde der Boden des Kraters Neukum mit sedimentären Ablagerungen verfüllt, was eine Abflachung des ursprünglich schüsselförmigen und viel tieferen Kraterinneren zur Folge hatte. Der Kraterrand und die Ablagerungen des beim Einschlag ausgeworfenen Materials wurden stark durch Wasser, Wind und weitere Einschläge abgetragen. Außerdem könnten glaziale Prozesse aktiv gewesen sein, wie sich aus dem Vorhandensein von moränenartigen Strukturen und Hangrutschungen an den Kraterhängen schlussfolgern lässt.

Der Krater Neukum fällt durch ein dunkles Dünenfeld und zwei ausgedehnte Vertiefungen im Kraterboden auf. Anders als auf der Erde sind die meisten Dünenfelder des Mars dunkel, weil sie aus vulkanischem Material bestehen. Innerhalb des Dünenfeldes sind die steil abfallenden Hänge der Dünen meist nach Westen orientiert, was eine vorherrschende Windrichtung aus Osten zur Zeit der Dünenbildung anzeigt. Deutlich erkennbar sind außerdem helle Ablagerungen am Kraterboden westlich des Dünenfeldes.

Bestimmung des Alters von Kratern auf dem Mars

Das Alter des Kraters Neukum kann über die statistische Verteilung von unterschiedlich großen Kratern bestimmt werden, die nach der Entstehung des großen Kraters in dessen Inneren, auf dem Kraterrand und auf seinen Auswurfablagerungen gebildet wurden. Diese spezielle Methode wurde seit den 1970er-Jahren von Gerhard Neukum und Kollegen entwickelt und in der Fachwelt verbreitet. Sofern man keine Proben von einem bestimmten Gebiet auf einer Planetenoberfläche hat, deren Alter im Labor durch eine Analyse darin enthaltener Isotopen verschiedener chemischer Elemente bestimmt werden kann, ist die Altersbestimmung durch diese statistische Methode ein einfaches und vor allem für hohe Alter zuverlässiges Verfahren. Geeicht wurde diese Kratergrößen-Häufigkeitsverteilung durch die Altersmessungen von Gesteinsproben des Mondes, die an den sechs Landestellen der Apollo-Missionen gesammelt und zur Erde gebracht wurden. Für den Krater Neukum lässt sich auf diesem Weg ein Bildungsalter von etwa 4 Milliarden Jahren angeben. Die ältesten Sedimente nahe dem Kraterrand wurden vor etwa 3,5 bis 3,7 Milliarden Jahren abgelagert. Wesentlich jüngere Sedimente in den Vertiefungen im Kraterboden, mit gemessenen Altern von nur 66 Millionen Jahren, zeigen eine Überprägung durch verschiedene geologische Prozesse an.

  • Bildverarbeitung und Videoerstellung

    Das Farbmosaik wurde aus drei Orbitstreifen zusammengesetzt (2529, 4346, 4357) und aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche gerichteten Nadirkanal sowie den Farbkanälen der HRSC erstellt. Der Bildausschnitt liegt etwa bei 26 bis 31 Grad östlicher Länge und 42 bis 47 Grad südlicher Breite. Das Mosaikbild wurde dann mit topographischen Informationen aus den Stereokanälen der HRSC kombiniert, sodass eine dreidimensionale Landschaft entstand. Schließlich wurde diese Mars-Landschaft, ähnlich wie mit einer Filmkamera, aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen und daraus ein Überflug gerechnet.

  • Das HRSC-Experiment auf Mars Express

    Die High Resolution Stereo Kamera 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 52 Co-Investigatoren, die aus 34 Institutionen und 11 Nationen stammen. Die Kamera wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof betrieben.

Kontakt
  • Prof. Dr. Ralf Jaumann
    Abteilungsleitung
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
    Institut für Planetenforschung
    Telefon: +49 30 67055-400
    Telefax: +49 30 67055-402
    Rutherfordstraße  2
    12489 Berlin
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    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

    Politikbeziehungen und Kommunikation
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    Linder Höhe
    51147 Köln
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  • Dr. Daniela Tirsch
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
    Institut für Planetenforschung
    Telefon: +49 30 67055-488
    Telefax: +49 30 67055-402
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  • Ulrich Köhler
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
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    Telefax: +49 30 67055-303
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