Supervulkane auf dem Mars
Forscher deuten irreguläre Krater als Einsturz-Calderen gewaltiger Eruptionen.
Muss die geologische und klimatologische Geschichte des Planeten Mars neu geschrieben werden? Zwei Forscher aus den USA sind davon überzeugt: Ihren Beweisen zufolge handelt es sich bei irregulären Strukturen in der Arabia Terra im nördlichen Hochland des roten Planeten tatsächlich um die Überreste von Supervulkanen, die in der Frühzeit des roten Planeten ausgebrochen sind. Bislang galten diese Gebilde als erodierte Einschlagkrater.
Abb.: Eden Patera heißt eine der als Caldera eines Supervulkans gedeuteten Strukturen auf dem Mars. (Bild: ESA / FU Berlin)
Joseph Michalski vom Planetary Science Institute in Tucson und Jacob Bleacher vom Goddard Space Flight Center der Nasa in Greenbelt begründen ihre Untersuchung damit, dass eine bislang unbekannte vulkanische Quelle in der Kruste des Nachbarplaneten existieren müsse. Zum einen gibt es überall in der äquatornahen Zone Schichten feinkörniger Ablagerungen bislang unbekannten – aber mit größter Wahrscheinlichkeit vulkanischen – Ursprungs. Zum anderen wurden siebzig Prozent der Marsoberfläche durch basaltischen Vulkanismus umgeformt, wobei die Quellen für einen signifikanten Anteil davon wiederum unbekannt sind.
Die beiden Forscher untersuchten die von verschiedenen Marssonden gelieferten Bilder und Höhendaten auf bislang unbekannte vulkanische Strukturen. In der Arabia Terra stießen sie auf mehrere auffällige, beckenartige Formen. Die von dem Duo „ebenenartige Caldera-Komplexe“ genannten Gebilde sind durch die Anwesenheit von Einbrüchen gekennzeichnet, besitzen ein topografisches Relief, das deutlich geringer ist als bei typischen Vulkankratern, und sind stets mit Lavaflächen und brüchigen Ablagerungen assoziiert. „Nimmt man das alles zusammen, so bilden diese Strukturen eine bislang unbekannte, alte vulkanische Region in der Arabia Terra, wobei jede davon einen explosiven Auswurf besessen haben dürfte, der irdische Supervulkane übertrifft.
Als Supervulkane bezeichnen Geologen Ausbrüche, bei denen mehr als tausend Kubikkilometer Materie ausgeworfen werden. Im Gegensatz zu normalen Vulkanen bilden Supervulkane keine typischen kegelförmigen Berge mit zumeist langsamen Lava-Ausflüssen. Stattdessen kommt es zu explosionsartigen Eruptionen, in deren Folge die Kruste im Bereich des Ausbruchs kollabiert und so die typische Caldera bildet. Der bekannteste Supervulkan auf der Erde schlummert unter dem Yellowstone-Nationalpark.
Auf dem jungen Mars waren Supervulkane vermutlich häufiger als heute, da die Kruste des Planeten damals noch dünner war. Deshalb konnte das Magma schneller aufsteigen. Michalski und Bleacher wollen nun auch andere stark erodierte, beckenartige Strukturen auf dem Mars darauf hin untersuchen, ob es sich bei ihnen um frühere Supervulkane handeln könnte. Eine große Anzahl von Supervulkanen auf dem roten Planeten „würde unsere Abschätzungen, wie die Atmosphäre aus vulkanischen Gasen entstanden ist, komplett ändern“, so Michalski. „Und auch für die Entstehung von Sedimenten aus Vulkanasche und die Lebensfreundlichkeit der Oberfläche ergäbe sich ein völlig neues Bild.“
Rainer Kayser
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AH
