Der Mars ist der vierte Planet von der Sonne und der zweitkleinste Planet im Sonnensystem. Er ist nur größer als Merkur. Er trägt den Namen des römischen Kriegsgottes und wird oft als „Roter Planet“ bezeichnet. Letzteres bezieht sich auf die Wirkung des auf der Marsoberfläche vorherrschenden Eisenoxids, das ihm ein rötliches Aussehen verleiht, das für die mit bloßem Auge sichtbar ist. Der Mars ist ein terrestrischer Planet mit einer dünnen Atmosphäre, dessen Oberflächenmerkmale an die Einschlagkrater des Mondes und der Täler, Wüsten und polaren Eiskappen der Erde erinnern.
Die Tage und Jahreszeiten sind mit denen der Erde vergleichbar, da die Rotationsperiode sowie die Neigung der Rotationsachse relativ ähnlich sind. Auf dem Mars befinden sich Olympus Mons, der größte Vulkan und höchste bekannte Berg aller Planeten im Sonnensystem, und Valles Marineris, einer der größten Canyons im Sonnensystem. Das glatte Borealis-Becken auf der Nordhalbkugel bedeckt 40% des Planeten und kann ein riesiges Aufprallmerkmal sein. Der Mars hat zwei Monde, Phobos und Deimos, die klein und unregelmäßig geformt sind.
Flüssiges Wasser kann auf der Marsoberfläche aufgrund des niedrigen atmosphärischen Drucks, der weniger als 1% des atmosphärischen Drucks auf der Erde beträgt, nur in den niedrigsten Lagen für kurze Zeiträume existieren. Die beiden polaren Eiskappen scheinen größtenteils aus Wasser zu bestehen. Das Wassereisvolumen in der südpolaren Eiskappe würde, wenn es geschmolzen wäre, ausreichen, um die Planetenoberfläche bis zu einer Tiefe von 11 Metern zu bedecken. Im November 2016 berichtete die NASA, in der Region Utopia Planitia eine große Menge unterirdischen Eises gefunden zu haben.
Der Mars kann mit bloßem Auge leicht von der Erde aus gesehen werden, ebenso wie seine rötliche Färbung. Seine scheinbare Größe erreicht –2,94, was nur von Venus, Mond und Sonne übertroffen wird.
Das astronomische Symbol des Mars ist ♂.
| Inhaltsverzeichnis |
Interessante Fakten über den Mars
-
Der Mars ist der vierte Planet von der Sonne und der letzte der terrestrischen Planeten und etwa 227.940.000 km von der Sonne entfernt.
-
Der Planet ist nach dem Mars, dem römischen Kriegsgott, benannt. Es war den alten Griechen als Ares, dem griechischen Kriegsgott, bekannt. Es wird angenommen, dass dies an der blutroten Farbe des Planeten liegt, die auch von anderen alten Kulturen verwendet wurde. Chinesische Astronomen nennen den Mars den „Feuerstern“, während die alten ägyptischen Priester ihn „Her Desher“ nannten, was „der Rote“ bedeutet.
-
Die Oberflächengravitation des Mars beträgt in etwa 37% der auf der Erde gefundenen Gravitation. Dies bedeutet, dass man auf dem Mars theoretisch dreimal höher springen kann als auf der Erde.
-
Auf der Erde wurden Stücke des Mars gefunden. Es wird angenommen, dass sich Spuren der Marsatmosphäre in Meteoriten befanden, die der Planet ausgestoßen hat. Diese Meteoriten umkreisten dann das Sonnensystem für Millionen von Jahren zwischen den anderen Objekten und Sonnenschutt, bevor sie schließlich in die Erdatmosphäre eindrangen und zu Boden stürzten. Die Untersuchung dieses Materials hat es Wissenschaftlern ermöglicht, mehr über den Mars zu erfahren, bevor sie Weltraummissionen starteten.
-
Man glaubte einst, auf dem Mars sei intelligentes Leben beheimatet. Dies ergab sich aus der Entdeckung von Linien oder Rillen in der Oberfläche, die der italienische Astronom Giovanni Schiaparelli entdeckte. Er glaubte, dass diese nicht natürlich vorkamen und ein Beweis für intelligentes Leben waren.
-
Der höchste im Sonnensystem bekannte Berg befindet sich auf dem Mars. Olympus Mons ist ein 21 km hoher Vulkan mit einem Durchmesser von 600 km, der vor Milliarden von Jahren entstanden ist.
-
Der Mars erlebt riesige Staubstürme – die größten in unserem Sonnensystem. Dies ist auf die elliptische Form der Umlaufbahn des Planeten um die Sonne zurückzuführen. Der Umlaufbahnweg ist länger als bei vielen anderen Planeten und diese ovale Umlaufbahn führt zu heftigen Staubstürmen, die den gesamten Planeten bedecken und viele Monate dauern können.
-
Marsmenschen, auch als Außerirdische vom Mars bekannt, sind eine häufige Figur in Science-Fiction-Büchern und -Filmen. Dies macht den Mars zu einem der beliebtesten und meist diskutierten Planeten im Sonnensystem.
-
Der Mars benötigt 687 Erdentage, um die Sonne mit einem Umlaufradius von 227.840.000 km zu umkreisen.
-
Der Mars ist neben der Erde der einzige andere Planet mit polaren Eiskappen. Die Nordkappe heißt Planum Boreum, im Süden das Planum Australe.
-
Mars hat Jahreszeiten wie die Erde, aber sie dauern doppelt so lange. Dies liegt daran, dass der Mars um etwa 25,19 Grad um seine Achse geneigt ist, was der axialen Neigung der Erde (22,5 Grad) ähnlich ist.
-
Die Umlaufbahn des Mars ist der exzentrischste der acht Planeten. Dies bedeutet, dass es sich um die am wenigsten kreisförmige Umlaufbahn der Planeten handelt.
-
Die beiden Monde des Mars, Phobos und Deimos, wurden in dem Buch „Gullivers Reisen“ des Autors Jonathan Swift beschrieben, 151 Jahre bevor sie entdeckt wurden.
Größenvergleich Erde – Mars
Umlaufbahn & Rotation
Der Mars hat unter nach Merkur von allen Planeten die zweitgrößte Exzentrizität. Aufgrund dieser elliptischen Umlaufbahn ist das Perihel des Mars von 2,07 x 108 km viel größer als sein Aphel von 2,49 x 108 km. Es gibt Hinweise darauf, dass dieser hohe Grad an Exzentrizität nicht immer vorhanden war und zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Geschichte des Mars möglicherweise geringer war als die der Erde. Die Ursache für diese Änderung wird auf die Gravitationskräfte zurückgeführt, die benachbarte Planeten auf den Mars ausüben. Der Mars ist von allen terrestrischen Planeten der einzige, dessen Jahr länger dauert als das der Erde. Ein Marsjahr entspricht fast 686 Erdentagen.
Der Mars benötigt ungefähr 24 Stunden und 40 Minuten, um eine vollständige Umdrehung durchzuführen, wodurch der Mars-Tag leicht dem Tag der Erde am nächsten kommt.
Bei ungefähr 25° ist die axiale Neigung des Mars eine weitere Ähnlichkeit, die der Planet mit der Erde teilt. Dies bedeutet, dass der Mars tatsächlich Jahreszeiten wie die auf der Erde erlebt, obwohl jede aufgrund der Umlaufbahnentfernung des Mars wesentlich länger ist. Im Gegensatz zur Erde erfahren die beiden Hemisphären des Mars jedoch für jede Jahreszeit ganz unterschiedliche Temperaturen. Dies ist auf die viel größere Exzentrizität der Umlaufbahn des Planeten zurückzuführen.
Oberfläche des Mars
Die Oberfläche des Mars kann in zwei große Merkmale unterteilt werden, die zufällig durch die Hemisphäre des Planeten geteilt werden. Die nördliche Hemisphäre ist relativ glatt mit wenigen Kratern, während die südliche Hemisphäre ein Gebiet mit Hochland ist, das stärker kraterartig ist als die nördlichen Ebenen. Abgesehen von topografischen Unterschieden scheint das Unterscheidungsmerkmal der beiden Regionen die geologische Aktivität zu sein, wobei die nördlichen Ebenen viel aktiver sind.
Auf der Marsoberfläche befinden sich sowohl der größte bekannte Vulkan Olympus Mons als auch der größte bekannte Canyon Valles Marineris im Sonnensystem. Mit einer Höhe von 25 km und einem Basisdurchmesser von 600 km ist Olympus Mons dreimal so hoch wie der Mount Everest, der höchste Berg der Erde. Valles Marineris ist 4.000 km lang, 200 km breit und fast 7 km tief.
Die vielleicht bedeutendste Entdeckung in Bezug auf die Marsoberfläche war das Vorhandensein von Kanälen. Das bedeutende an diesen Kanälen ist, dass sie scheinbar durch fließendes Wasser entstanden sind und somit Beweise liefern könnten, die die Theorie stützen, dass der Mars der Erde einmal viel ähnlicher gewesen sein könnte.
Ein Oberflächenmerkmal, das in der Populärkultur seit dem Auftauchen seines Bildes erhalten geblieben ist, ist das „Marsgesicht“, welches 1976 vom Raumschiff Viking I aufgenommen wurde.
Innerer Aufbau des Mars
Da seismischen Messungen bisher nur begrenzt durchgeführt wurden, ist über die innere Struktur des Mars recht wenig bekannt.
Der Mars hat eine ähnliche Schalenstruktur wie die Erde. Sie ist in eine Kruste, einen Felsmantel und einen Kern unterteilt.
Der Kern besteht hauptsächlich aus Eisen. Er enthält jedoch etwa doppelt so viele leichte Elemente wie der Erdkern, einschließlich etwa 14 bis 17 Prozent Schwefel. Es hat eine entsprechend geringere Dichte. Messungen des Mars Global Surveyor ergaben eine Kerntemperatur von 1500 Grad Celsius und einen Druck von 23 Gigapascal. Simulationen haben gezeigt, dass der Kern des Mars im Gegensatz zum Kern der Erde wahrscheinlich keine inneren festen Bestandteile hat, sondern vollständig flüssig ist. Dies wird auch durch die Analyse der Orbitaldaten des Mars Global Surveyor bestätigt. Es konnte gezeigt werden, dass der Mars einen flüssigen Kern mit einem Radius zwischen 1520 und 1840 km hat und daher eine höhere Temperatur aufweist als bisher angenommen.
Der Kern ist von einer Silikatschicht umgeben, die viele der tektonischen und vulkanischen Merkmale des Planeten bildete, aber jetzt inaktiv zu sein scheint. Die durchschnittliche Dicke der Planetenkruste beträgt ungefähr 50 km, maximal 125 km. Im Vergleich dazu ist die Erdkruste mit einer durchschnittlichen Dicke von 40 km nur etwa ein Drittel so dick, wenn man die relative Größe der beiden Planeten berücksichtigt.
Atmosphäre des Mars
Die Hauptkomponente der Marsatmosphäre ist mit 95% Kohlendioxid. Die Temperaturen auf dem Mars liegen bei maximal 20° C.
Der Mars hat eine dünne Atmosphäre wodurch der resultierende Druck nur etwa 1% des auf Meereshöhe auf der Erde festgestellten Drucks entspricht. Dies ist der äquivalente Druck in 35 km Höhe über der Erdoberfläche.
Forschungen haben gezeigt, dass flüssiges Wasser auf der Oberfläche des Planeten nicht existieren kann, obwohl die Polkappen gefrorenes Wasser besitzen und die Luft Wasserdampf enthält – ein Ergebnis der Gefriertemperaturen und des niedrigen Drucks, die durch die schwache Atmosphäre verursacht werden. Ergebnisse von Planetenmissionen deuten jedoch darauf hin, dass flüssiges Wasser einen Meter unter der Oberfläche des Planeten existieren könnte.
Überraschenderweise erfährt der Mars trotz der dünnen Atmosphäre Wettermuster. Die Hauptform dieses Wetters besteht aus Winden mit anderen Erscheinungsformen wie Staubstürmen, Frost und Nebel. Infolge dieses Wetters wurde an bestimmten Stellen auf der Oberfläche des Planeten eine gewisse Erosion festgestellt.
Magnetfeld
Im Gegensatz zu Erde und Merkur hat der Mars kein globales Magnetfeld mehr, seit er es etwa 500 Millionen Jahre nach seiner Entstehung verloren hat. Es verschwand wahrscheinlich, als der Zerfall radioaktiver Elemente nicht mehr genug Wärmeenergie erzeugte, um Konvektionsströme im flüssigen Kern anzutreiben. Da der Mars keinen festen inneren Kern hat, konnte er den Dynamoeffekt nicht auf die gleiche Weise wie die Erde erzeugen.
Erkundungen des Mars
Der Mars wurde von unbemannten Raumfahrzeugen erkundet. Mariner 4, das am 28. November 1964 von der NASA gestartet wurde, war das erste Raumschiff, das den Mars besuchte und sich am 15. Juli 1965 dem Planeten am näherte. Am 20. Juli 1976 führte Viking 1 die erste erfolgreiche Landung auf der Marsoberfläche durch. Das sowjetische Raumschiff Mars 3 erreichte im Dezember 1971 eine sanfte Landung, aber Sekunden nach dem Aufsetzen ging der Kontakt zu seinem Lander verloren. Am 4. Juli 1997 landete das Pathfinder-Raumschiff auf dem Mars, mit dem Rover Sojourner, den ersten Roboter-Rover, der auf dem Planeten operierte. Pathfinder folgte die Mars Exploration Rovers Mission, mit den Rovern Spirit und Opportunity, die im Januar 2004 auf dem Mars landeten und bis zum 22. März 2010 bzw. 10. Juni 2018 in Betrieb waren. Der Mars Express Orbiter, das erste Raumschiff der Europäischen Weltraumorganisation, das den Mars besuchte, erreichte am 25. Dezember 2003 dessen Umlaufbahn. Am 24. September 2014 erreichte die indische Weltraumforschungsorganisation als vierte Weltraumorganisation den Mars, als ihre erste interplanetare Mission, das Raumschiff Mars Orbiter Mission, im Orbit eintraf.
Monde des Mars
Der Mars hat zwei relativ kleine (im Vergleich zum Erdmond) natürliche Monde, Phobos (ca. 22 km Durchmesser) und Deimos (ca. 12 km Durchmesser), die nahe am Planeten kreisen. Beide Monde wurden 1877 von Asaph Hall entdeckt. Sie sind nach den Figuren Phobos (Furcht) und Deimos (Schrecken) benannt, die in der griechischen Mythologie ihren Vater Ares, den Kriegsgott, in die Schlacht begleiteten. Mars war das römische Gegenstück zu Ares.
Phobos geht im Westen auf, geht im Osten unter und geht nach nur 11 Stunden wieder auf. Deimos, der sich gerade außerhalb der synchronen Umlaufbahn befindet – wo die Umlaufzeit mit der Rotationsperiode des Planeten übereinstimmen würde – geht sehr langsam im Osten auf und benötigt 2,7 Tage bis er wieder langsam hinter die Rotation des Mars zurückfällt.
Da sich die Umlaufbahn von Phobos unterhalb der synchronen Höhe befindet, senken die Anziehungskraft des Planeten Mars allmählich seine Umlaufbahn. In etwa 50 Millionen Jahren könnte er entweder gegen die Marsoberfläche stoßen oder in eine Ringstruktur um den Planeten zerfallen.
Der Ursprung der beiden Monde ist nicht geklärt. Ihre Zusammensetzung wurde als ähnlich wie Asteroiden angesehen, was die Theorie unterstützt das die Beiden eingefangene Asteroiden sind. Beide haben jedoch Kreisbahnen in der Nähe des Äquators, was für erfasste Objekte ungewöhnlich ist und eher auf eine Kollision als Entstehungsursache hindeutet.
Quellen:
Quellen Bilder:
Jcpag2012, 3D Mars, CC BY-SA 4.0
ESA & MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA, CC BY-SA IGO 3.0, OSIRIS Mars true color, CC BY-SA 3.0 IGO
Earth: NASA/Apollo 17 crew
Mars: ESA/MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA, Mars, Earth size comparison, CC BY-SA 3.0 IGO
