Spiralförmiger Staubsturm an der Nordpolkappe des Mars
Ende Mai 2019 wurde ein spiralförmiger Staubsturm an der Nordpolkappe des Mars von mehreren Instrumenten an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express beobachtet. Dieses Bild wurde am 26. Mai mit der hochauflösenden Stereokamera HRSC aufgenommen und deckt eine Fläche von etwa zweitausend mal fünftausend Kilometern ab. Die Spiralform des Sturms ergibt sich aus der Ablenkung von Luftmassen aufgrund der Rotation des Planeten, einem Phänomen, das als Corioliskraft bekannt ist. Dieser Effekt wird auch auf der Erde beobachtet, wo Tiefdruckgebiete auf der Nordhalbkugel - zum Beispiel Zyklone - eine Spiralform im Uhrzeigersinn haben. Stürme auf dem Mars sind im Vergleich zu Stürmen auf der Erde im Allgemeinen schwächer, da der Luftdruck auf dem Roten Planeten viel niedriger ist - weniger als ein Prozent des Luftdrucks auf der Erde. Staubstürme auf dem Mars erreichen daher weniger als die Hälfte der typischen Windgeschwindigkeiten von Hurrikanen auf der Erde. Das Wirbelmuster der Nordpolkappe ist auch ganz rechts im Bild zu sehen. Gleichzeitig sind am Rand der Eiskappe und auch weiter südlich (links) um die großen Vulkane herum vereinzelte Wolken zu erkennen. Die dunklen Gebiete um die Polkappe sind riesige Dünenfelder aus vulkanischer Asche, die durch globale Zirkulation bis in die Polregion transportiert wurde.
Zwischen Ende Mai und Anfang Juni 2019 häuften sich verschiedene, teils spiralförmige Staubstürme in der Nähe der Nordpoleiskappe des Mars. Die hier gezeigten Bilder wurden mit der vom DLR betriebenen hochauflösenden Stereokamera HRSC auf dem ESA-Satelliten Mars Express aufgenommen, als sich das Raumschiff in einer Höhe von etwa zehntausend Kilometern befand. Die langen Bildstreifen zeigen eine Fläche von etwa zweitausend mal fünftausend Kilometer vom Nordpol in Richtung Äquator bis zu den großen Vulkanen Olympus Mons und Elysium Mons. Die Montage der Bilder zeigt drei verschiedene Stürme, die sich am 22. Mai, 26. Mai und 6. Juni 2019 bildeten. Im letzteren Fall beobachteten die Kameras die Entwicklung des Sturms bis zum 10. Juni, während er sich nach Süden in Richtung der Vulkane bewegte. Am äußeren Rand der Polkappe und in mehreren tausend Kilometern Entfernung, in der Nähe der Elysium-Vulkane, sind unregelmäßige Flecken heller Wolken zu sehen. Gleichzeitig sind am Rand der Eiskappe und auch weiter südlich (links) um die großen Vulkane herum vereinzelte Wolken zu sehen. Die dunklen Gebiete sind riesige Dünenfelder aus vulkanischer Asche, die die Polregion umgeben.
Dieses Bild wurde am 11. Juni 2019 mit der vom DLR betriebenen hochauflösenden Stereokamera HRSC aufgenommen und zeigt einen Staubsturm am Rand der Nordpoleiskappe des Mars.
Zwischen dem 22. Mai und dem 10. Juni 2019 beobachtete die Raumsonde Mars Express mindestens acht verschiedene Stürme am Rand der Nordpoleiskappe.
Die beiden Kameras an Bord des Satelliten, nämlich die hochauflösende Stereokamera HRSC, die vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betrieben wird, und die Visual Monitoring Camera (VMC), haben die Stürme in den letzten Wochen überwacht.
Schwerpunkt(e): Raumfahrt, Planetenforschung
Die ESA-Raumsonde Mars Express hat im letzten Monat lokale und regionale Staubstürme am Nordpol des Roten Planeten entdeckt und beobachtet, wie sie sich in Richtung Äquator ausbreiten. Diese Stürme, die einige Tage oder Wochen andauern und sich auf ein kleines Gebiet beschränken, sind auf dem Mars keine Seltenheit, können jedoch im schlimmsten Fall den gesamten Planeten verhüllen. Im vergangenen Jahr gab es beispielsweise einen solchen globalen Sturm, der den Planeten über viele Monate umkreiste.
Gegenwärtig ist Frühling auf der Nordhalbkugel, und am Rand der sich saisonal zurückziehenden Eiskappe sind häufig Wassereiswolken und kleine, vom Wind angehobene Staubwolken zu beobachten. Viele der Sonden im Orbit oder auf der Oberfläche des Mars senden täglich Wetterberichte zur Erde und liefern globale und lokale Daten der sich ständig ändernden atmosphärischen Bedingungen.
Mars Express beobachtete zwischen dem 22. Mai und dem 10. Juni 2019 mindestens acht verschiedene Stürme am Rand der Nordpoleiskappe, die sich innerhalb von ein bis drei Tagen sehr schnell bildeten und wieder auflösten. Die beiden Kameras an Bord des Satelliten, nämlich die hochauflösende Stereokamera HRSC, die vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betrieben wird, und die Visual Monitoring Camera (VMC), haben die Stürme in den letzten Wochen überwacht.
Das erste Bild, aufgenommen von HRSC am 26. Mai, zeigt einen spiralförmigen Staubsturm, dessen braune Farbe sich vom weißen Eis der Nordpolkappe am Boden abhebt. Ein anderer Sturm vom 29. Mai wurde von der VCM beobachtet. Aus diesen Aufnahmen wurde eine animierte Sequenz (siehe unten) zusammengestellt, die die Bewegung des Sturms über einen Zeitraum von 70 Minuten zeigt. Dieser besondere Sturm war vom 28. Mai bis zum 1. Juni zu beobachten und bewegte sich in dieser Zeit in Richtung Äquator. Eine Sequenz von HRSC-Aufnahmen (Bild 2) zeigt drei verschiedene Stürme, die jeweils am 22. Mai, 26. Mai sowie zwischen dem 6. und 10. Juni entstanden. Im letzteren Fall beobachteten beide Kameras die Entwicklung des Sturms über mehrere Tage, während er sich in Richtung Äquator bewegte.
Auf den Bildern sind außerdem feine Wolken am äußeren Rand der Polkappe und in mehreren tausend Kilometern Entfernung, in der Nähe der Vulkane Elysium Mons und Olympus Mons, zu sehen. Sowohl die Kameras auf Mars Express als auch die Kamera MARCI, an Bord des Mars Reconnaissance Orbiters der NASA, stellten fest, dass die Wolken aus Wassereis an den Leehängen der großen Vulkane begannen zu verschwinden, als die Staubstürme die Vulkanregionen erreichten. Solche orographischen Wolken bilden sich oft durch den Einfluss des Vulkangebäudes auf den Luftstrom in der Atmosphäre. Durch die Erhitzung der Luftmassen durch den Staubeintrag bei Staubstürmen können diese Wolken aufgelöst werden.
Der Staub, der von diesen regionalen, nur wenige Tage dauernden Staubstürmen angehoben wird, wird durch die globale Zirkulation als feiner Dunst in der unteren Atmosphäre bis in eine Höhe von 20 bis 40 Kilometern verteilt. Einige Spuren von Staub und Wolken blieben bis Mitte Juni in der Vulkanprovinz zurück.
VMC veröffentlicht täglich aktuelle Bilder auf Flickr und Twitter. Vielleicht entdecken Sie den nächsten Staubsturm?
