Mars (Griechisch: Ares) ist der Gott des Krieges. Der Planet hat seinen Namen wahrscheinlich wegen seiner roten Farbe, man nennt ihn deshalb manchmal auch den Roten Planeten (Eine interessante Randbemerkung: der römische Gott Mars war ein Gott des Ackerbaus, bevor er mit dem griechischen Ares in Verbindung gebracht wurde; Leute mit Gefallen an Kolonisierung und Erdangleichung des Mars dürften diesen Symbolismus bevorzugen). Der Name des Monats März leitet sich von Mars ab.
Mars ist seit prähistorischen Zeiten bekannt. Natürlich wurde er mittels erdbasierter Observatorien intensiv studiert. Aber selbst für sehr große Teleskope ist der Mars ein schwieriges Objekt, er ist einfach zu klein. Er ist immer noch ein Liebling von Science-Fiction-Autoren als beliebtester Ort im Sonnensystem (außer der Erde) für menschliche Besiedlung. Aber die berühmten „Kanäle“, die von Lowell und anderen „gesehen“ wurden, waren bedauerlicherweise genauso imaginär wie Barsoomische Prinzessinnen.
Die erste Sonde, die den Mars besuchte, war im Jahr 1965 Mariner 4. Einige andere folgten, wie Mars 2, dem ersten Fahrzeug, das auf dem Mars gelandet ist, sowie die beiden Viking Landesonden im Jahr 1976. Nach einer Durststrecke von 20 Jahren landete Mars Pathfinder am 4. Juli 1997 erfolgreich auf dem Mars. Im Jahr 2004 landeten die Mars Expeditions "Spirit" und "Opportunity" auf dem Mars und senden seitdem geologische Daten und Bilder. Drei Mars Umrunder (Mars Global Surveyor, Mars Odyssey und Mars Express) sind ebenfalls noch in Aktion.
Die Umlaufbahn des Mars ist ausgeprägt elliptisch. Ein Resultat davon sind die Temperaturschwankungen von circa 30 °C am Punkt zwischen sonnenfernstem und sonnennächsten Punkt. Das hat bedeutende Auswirkung auf das Marsklima. Während die Durchschnittstemperatur um die 218 °K (-55 °C, -67 °F) liegt, erstrecken sich die marsianischen Oberflächentemperaturen über einen weiten Bereich von gerade einmal 140 °K (-133 °C, -207 °F) am Winterpol bis auf nahezu 300 °K (27 °C, 80 °F) auf der Tagesseite im Sommer.
Obwohl Mars wesentlich kleiner ist als die Erde, ist seine Oberfläche ungefähr so groß wie die Landfläche der Erde.
Mit Ausnahme der Erde hat Mars die abwechslungsreichsten und interessantesten Gebiete aller erdähnlichen Planeten, einige davon sind absolut spektakulär:
Olympus Mons: der größte Berg im Sonnensystem erhebt sich 24 km über die Umgebung. Seine Grundfläche hat 500 km im Durchmesser und wird eingerahmt von einer 6 km hohen Klippe.
Tharsis: eine riesige Aufwölbung auf der marsianischen Oberfläche mit etwa 4.000 km Durchmesser und 10 km Höhe.
Valles Marineris: ein System aus Schluchten, 4.000 km lang und von 2 bis 7 km tief;
Hellas Planitia: ein Einschlagskrater auf der Südhalbkugel, über 6 km tief und 2.000 km im Durchmesser.
Ein Großteil der Marsoberfläche ist sehr alt und von Kratern übersät, aber es gibt auch wesentlich jüngere Steiltäler, Abstürze, Hügel und Ebenen. (Nichts davon ist sichtbar im Detail mittels Teleskop, auch nicht mit dem Hubble Weltraum Teleskop; alle diese Informationen haben wir von den Raumsonden, die wir zum Mars geschickt haben.)
Die Südhalbkugel des Mars hat mit ihrem vorherrschenden altverkraterten Hochland eine gewisse Ähnlichkeit mit dem Mond. Im Gegensatz dazu besteht der größte Teil der nördliche Hälfte aus viel jüngeren Ebenen, weniger hoch und mit einer viel komplizierteren Geschichte. Eine abrupte Höhenänderung von mehreren Kilometern markiert die Umrandung. Die Gründe für diese globale Zweiteilung und abrupte Grenze sind unbekannt (einige spekulieren, dass sie auf einen gewaltigen Einschlag kurz nach der Zusammenballung von Mars zurückzuführen seien). Die Mars Global Surveyor Mission erstellte eine nette 3D-Karte, auf der diese Erscheinungen deutlich zu erkennen sind.
Das Innere des Mars ist nur bekannt aus der Zusammenführung der Oberflächendaten mit den Statistiken der Planetenmasse. Das wahrscheinlichste Szenarium ist ein dichter Kern mit ungefähr 1.700 km Radius, ein flüssiger Gesteinsmantel, etwas dichter als bei der Erde, und eine dünne Kruste. Daten vom Mars Global Surveyor deuten darauf hin, dass die Kruste des Mars auf der südlichen Hälfte etwa 80 km dick ist, aber nur etwa 35 km dick auf der nördlichen; die verglichen mit anderen erdähnlichenen Planeten relativ geringe Dichte des Mars deutet darauf hin, dass sein Kern wahrscheinlich einen großen Anteil Schwefel zusätzlich zu Eisen enthält (Eisen und Eisensulfid).
Wie Merkur und der Mond scheint auch Mars zur Zeit keine aktive Plattentektonik zu besitzen; es gibt keine Beweise für jüngere horizontale Bewegungen der Oberfläche wie aufgefaltete Berge, die auf der Erde so verbreitet sind. Ohne seitliche Plattenbewegungen bleiben Aufstiegszonen heißer Magma unter der Kruste an einer relativ zur Oberfläche festen Position. Das könnte, zusammen mit der geringeren Oberflächengravitation, für die Tharsis-Aufwölbung und ihre enormen Vulkane verantwortlich sein. Allerdings gibt es keine Belege für gegenwärtige vulkanische Aktivitäten. Allerdings scheinen Daten von Mars Global Surveyor zu belegen, dass der Mars in seiner Vergangenheit sehr wahrscheinlich tektonische Aktivität aufwies.
Sehr deutliche Belege liegen vor für Erosion an vielen Stellen auf dem Mars einschließlich großer Überschwemmungen und kleiner Fluss-Systeme. Irgendwann in der Vergangenheit befand sich sicher irgendeine Art Flüssigkeit auf der Oberfläche. Flüssiges Wasser ist die wahrscheinlichste Flüssigkeit, aber es gibt auch andere Möglichkeiten. Es könnte große Seen oder sogar Ozeane gegeben haben. Die Belege dafür wurden unterstrichen durch einige sehr nette Bilder von überlagertem Terrain, aufgenommen vom Mars Global Surveyor und die mineralogischen Resultate von MER Opportunity. Das meiste davon deutet auf feuchte Episoden, die scheinbar nur kurz und vor sehr langer Zeit vorkamen; das Alter der Erosionskanäle wird auf ungefähr 4 Milliarden Jahre geschätzt. Bilder von Mars Express von Anfang 2005 zeigen etwas, das wie ein gefrorenes Meer aussieht, das noch vor kurzer Zeit flüssig war (vielleicht noch vor 5 Millionen Jahren). Eine Bestätigung dieser Auswertung wäre in der Tat eine große Sache! (Die Valles Marineris wurden nicht von fließendem Wasser hervorgerufen. Sie wurden gebildet durch Strecken und Brechen der Kruste in Verbindung mit der Entstehung der Tharsis Aufwölbung).
In seiner Frühgeschichte war Mars der Erde sehr viel ähnlicher. Wie auf der Erde wurde fast das gesamte Kohlendioxid bei der Entstehung des Karbonatgesteins verbraucht. Weil aber eine Plattentektonik wie auf der Erde fehlt, konnte der Mars nichts von diesem Kohlendioxid wieder in die Atmosphäre zurückführen und damit auch keinen zusätzlichen Treibhauseffekt entwickeln. Die Marsoberfläche ist daher viel kühler als es die Erde bei gleicher Entfernung zur Sonne wäre.
Mars besitzt eine sehr dünne Atmosphäre, bestehend aus einer winzigen Restmenge Kohlendioxid (95,3%) zuzüglich Stickstoff (2,7%), Argon (1,6%) und Spuren von Sauerstoff (0,15%) und Wasser (0,03%). Der durchschnittliche Luftdruck an der Marsoberfläche liegt nur bei etwa sieben Millibar (weniger als 1% von dem an der Erdoberfläche), aber er variiert stark mit der Höhe von 9 Millibar im tiefsten Becken bis 1 Millibar auf dem Gipfel von Olympus Mons. Aber er ist hoch genug, um sehr starke Winde und ausgedehnte Sandstürme zu entwickeln, die gelegentlich für Monate den gesamten Planeten überziehen. Die dünne Atmosphäre des Mars produziert einen Treibhauseffekt, aber der reicht nur für eine Erhöhung der Oberflächentemperatur um fünf Grad (K); wesentlich weniger als wir es auf Venus und Erde sehen.
Frühe Teleskop-Beobachtungen offenbarten, dass der Mars permanente Eiskappen auf beiden Polen besitzt; sie sind sogar mit einem kleinen Teleskop sichtbar. Wir wissen heute, dass sie aus Wassereis und festem Kohlendioxid bestehen ("Trockeneis"). Die Eiskappen zeigen eine geschichtete Struktur mit abwechselnden Schichten von Eis mit variablen Konzentrationen aus dunklem Staub. Im nördlichen Sommer sublimiert das Kohlendioxid vollständig und hinterlässt dabei eine Restschicht von Wassereis. ESA's Mars Express hat gezeigt, dass ähnliche Schichten von Wassereis unter der südlichen Kappe existieren. Die für diese Schichtbildung verantwortlichen Mechanismen sind unbekannt, könnten auf klimatischen Veränderungen beruhen, die auf langfristige Änderungen des Neigungswinkels des Marsäquators gegenüber der Ebene seiner Umlaufbahn zurückgehen. Es könnte auch an niedrigeren Breitengraden Wassereis unter der Oberfläche verborgen sein. Die jahreszeitlichen Änderungen in der Ausdehnung der Polkappen verändern den globalen Luftdruck um 25% (gemessen an den Landestellen der Viking-Sonden).
Neuere Beobachtungen mit dem Hubble Space Telescope haben offenbart, dass die Bedingungen zum Zeitpunkt der Viking-Missionen vielleicht nicht typisch gewesen sind. Die Marsatmosphäre scheint nunmehr sowohl kälter als auch trockener zu sein als von den Vikingsonden gemessen wurde.
Die Viking-Sonden führten Experimente durch, um die Existenz von Leben auf dem Mars festzustellen. Die Resultate waren etwas mehrdeutig, aber die meisten Wissenschaftler glauben jetzt, dass sie keinen Beweis für Leben auf dem Mars liefern (allerdings gibt es immer noch etwas Streit darüber). Optimisten führen aus, dass nur zwei winzige Proben untersucht wurden, die nicht einmal von den günstigen Stellen stammen. Weitere Experimente werden bei zukünftigen Marsmissionen durchgeführt werden.
Von einer kleinen Anzahl Meteoriten (den SNC-Meteoriten) vermutet man eine Herkunft vom Mars.
Am 6. August 1996 gaben David McKay u.a. zum ersten Mal die Identifizierung von organischen Bestandteilen in einem Meteoriten, der vom Mars stammt (ALH84001), bekannt. Obwohl deswegen immer noch eine Kontroverse im Gang ist, hat die Mehrheit der wissenschaftlichen Gemeinschaft diese Schlussfolgerung nicht akzeptiert. Falls es Leben auf dem Mars gab, haben wir es immer noch nicht gefunden.
Große, aber nicht globale, schwache Magnetfelder existieren in verschiedenen Regionen auf dem Mars. Dieser unerwartete Befund wurde von Mars Global Surveyor wenige Tage nach Eintritt in eine Marsumlaufbahn erstellt. Sie sind möglicherweise Überreste eines früheren globalen Magnetfeldes, das inzwischen verschwunden ist. Das könnte wichtige Folgerungen für die Struktur des Marsinneren haben und für die vergangene Geschichte seiner Atmosphäre und daher auch für die Möglichkeit früheren Lebens.
Wenn er am Nachthimmel auftaucht, ist Mars mit bloßem Auge sichtbar. Mars ist ein schwieriges, jedoch lohnendes Ziel für ein Amateur-Teleskop, allerdings nur für 3 oder 4 Monate jedes Marsjahres, wenn er der Erde am nächsten ist. Seine scheinbare Größe und Helligkeit variiert stark mit seiner relativen Position zur Erde.
Es gibt einige Websites, die die gegenwärtige Position vom Mars am Himmel darstellen (und die der anderen Planeten). Genauere und veränderbare Karte können mit einem Planetariumprogramm erzeugt werden.
Aktualisiert am 13. April 2006
