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Sonnenschein bis Unwetter

Curiosity liefert Daten über das Wetter vom Mars

Seit einigen Wochen sammelt der Mars-Rover Curiosity neben zahlreichen wissenschaftlichen Daten auch interessante Wetterdaten vom roten Planeten. Die Wissenschaftler der NASA haben die Messdaten des Wetters nun ausgewertet und interessante Daten über Luftdruckveränderungen, Strahlenbelastung, Windrichtungen und über sogenannte Staubteufel erhalten.

Houston (U.S.A.). Seitdem der Mars-Rover Curiosity Anfang August 2012 auf dem Mars gelandet ist, aktivierte die NASA nach und nach die wissenschaftlichen Messinstrumente des Rovers. Nachdem Curiosity schon Messdaten von der Marsatmosphäre analysierte und einige Bodenproben untersucht hat, übermittelte der Rover jetzt verschiedene Messdaten des Mars-Wetters zur Erde. Dabei liefen die Messinstrumente des Radiation Assessment Detector (RAD) und die der Rover Environmental Monitoring Station (REMS), welche Daten über die Strahlung, Temperatur, Wind und den Luftdruck sammeln, im Dauerbetrieb. Gestern präsentierte die NASA eine erste Auswertung der Daten auf einer Pressekonferenz.

Die Forschern der NASA bemerkten bei ihrer Analyse mehr als 20 atmosphärische Ereignisse, welche mindestens ein Merkmal für einen Wirbelsturm zeigen. Dazu zählt vor allem ein kurzer Abfall des Luftdrucks, ein Wechsel der Windrichtung sowie eine Änderung der Windgeschwindigkeit und Veränderungen in der Temperatur. Zwei der Ereignisse zeigen sogar alle signifikanten Merkmale.

Sonden, welche sich im Mars-Orbit befinden, hatten bereits immer wieder Hinweise auf sogenannte Staubteufel, also kleine Wirbelstürme, auf der Marsoberfläche geliefert. Diese konnten allerdings bisher nicht im Gale-Krater, dem aktuellen Standort des Mars-Rover Curiosity, nachgewiesen werden. Sonst hätte sich die NASA vermutlich für einen anderen Landeplatz entschieden. Die Forscher vermuten, dass die Wirbelstürme im Gale-Krater weniger Staub aufwirbeln und daher von den Sonden im Orbit unentdeckt bleiben.

Die Forscher gingen davon aus, dass die Hangwinde im Gale-Krater vom Zentralberg hauptsächlich in Ost-West-Richtung wehen. Daher waren die Forscher sehr überrascht, als die Messergebnisse zeigten, dass sich die Winde in eine Nord-Süd-Richtung bewegen. Die Wissenschaftler vermuten nun, dass der Rand des Gale-Kraters dabei eine entscheidende Rolle spielt: "Mit dem Kraterrand im Norden und dem Zentralberg im Süden könnten wir es hier eher mit Winden zu tun haben, die in der Senke zwischen den beiden Erhebungen entlangwehen. Wenn wir keinerlei Änderung der Windrichtung sehen, wenn Curiosity den Hang hinauffährt, wäre das eine wirkliche Überraschung", sagt Claire Newman vom REMS-Team.

Aufgezeichnete Luftdruckveränderungen auf der Marsoberfläche zeigen saisonale Veränderungen als auch tägliche Schwankungen. Diese Daten hatten die Forscher erwartet. Die Ergebnisse sollen nun helfen die theoretischen Atmosphärenmodelle mit der Realität zu vergleichen um genauere Aussagen zum Klima auf dem Mars machen zu können. Zudem lassen die Messdaten Rückschlüsse auf frühere Klimaverhältnisse auf dem Mars zu, welche den Wissenschaftler helfen zu verstehen, welche Veränderung dazu geführt haben, dass der Mars sein Wasser verlor.

Die saisonale Änderung im Luftdruck lassen sich durch freigewordenes Kohlendioxid in der Polarregion erklären. Dies gelangt nach dem südlichen Winter zum Gale-Krater und verteilt sich weiter über dem Mars. Die täglichen, kleineren Schwankungen werden durch die Sonneneinstrahlung verursacht. Die Wissenschaftler sprechen bei diesem Phänomen von atmosphärischen Gezeiten.

Der Luftdruck hat Einfluss auf die hochenergetische Strahlung, welche für Astronauten gefährlich sein kann. Don Hassler vom Southwest Research Institute erklärt, dass ein hoher Luftdruck die Atmosphäre dichter werden lässt. Dies spiegelt sich auch in den Strahlungsmessungen wieder. "Die Atmosphäre sorgt für eine gewisse Abschirmung. Dadurch ist die geladene Teilchenstrahlung schwächer, wenn die Atmosphäre dicker ist. Generell ist die Strahlenbelastung durch die Marsatmosphäre merklich reduziert, wenn wir die Werte mit den Daten vom Flug zum Mars vergleichen".

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