Gale (Marskrater)

Marskrater Gale

Weiß umrandet das Landegebiet von Curiosity in Aeolis Palus, der Kraterebene des Gale-Kraters (HRSC-Daten)

Position

5° 24′ S, 137° 48′ OKoordinaten: 5° 24′ S, 137° 48′ O

Durchmesser

154 km

Geschichte

Alter

3,5 – 3,8 Milliarden Jahre

Eponym

Walter Frederick Gale

Schrägansicht auf den Krater mit Höhenüberzeichnung

Animation des Kraters mit der geplanten Route von Curiosity (englisch)

Gale ist ein Einschlagkrater auf dem Planeten Mars. Sein Durchmesser beträgt etwa 154 km und sein Alter wird auf 3,5 bis 3,8 Milliarden Jahre geschätzt und müsste somit im Zeitalter Hesperian entstanden sein.^[1] Benannt wurde er nach dem australischen Astronomen Walter Frederick Gale.^[2] Seit August 2012 erforscht der NASA-Rover Curiosity den Krater.

Charakteristika und Lage

Der Krater befindet sich südlich der Tiefebenen von Elysium Planitia, seine Koordinaten sind bei 5,4° Süd und 137,8° Ost. Der Berg in der Mitte des Kraters trägt den von der für die Marsnomenklatur zuständigen Internationalen Astronomischen Union (IAU) vergebenen Namen Aeolis Mons und ist mit 5,5 km Höhe höher als der eigentliche südliche Kraterrand. Die NASA bezeichnet den Berg als Mount Sharp nach dem kalifornischen Geologen Robert P. Sharp (1911–2004) und ignoriert damit erstmals die Nomenklatur der IAU.^[3]^[4]^[5]

Die Geschichte des Gale-Kraters ist lang und komplex und offenbart unterschiedliche Episoden seiner Geschichte; vieles davon ist bisher ungeklärt. Nach dem Einschlag, der den Gale-Krater einst hinterließ, füllte sich der Krater mit Sedimenten. Diese wurden dann, möglicherweise in einem sich kumulierenden Prozess, abgetragen. Bisher konnte jedoch nicht ausreichend geklärt werden, ob die Erosion durch Wasser oder Wind verursacht wurde.

Eine Besonderheit des Gale-Kraters ist der enorme Hügel Schutt um die zentrale Spitze des Aeolis Mons. Dutzende, wenn nicht hunderte von verschiedenen Schichten haben sich über einen Zeitraum von 2 Milliarden Jahren abgelagert und den Hügel geformt. Jede Schicht archiviert somit ein Stück der Marsgeschichte. Studien legen nahe, dass der aktuelle Hügel durch Überreste von Sedimentablagerungen erodiert wurde, die einst den ganzen Krater rechts bis zum Kraterrand und möglicherweise darüber hinaus füllten. Die Natur der Schichten ist jedoch bisher weitgehend unbekannt. Eine Entstehungmöglichkeit bezieht sowohl Trümmer, die durch Wind herangetragen wurden, als auch vulkanische Asche, die vom Himmel gefallen ist, ein. Es ist auch vorstellbar, dass der Gale-Krater einst einen See hatte, in dem sich die Sedimente unter dem Schutz von Eis ablagerten.^[6]

Diese These ist jedoch wissenschaftlich umstritten.^[7]^[8] Für die meisten Wissenschaftler liegt es aber im Bereich des Möglichen, dass Wasser eine entscheidende Rolle bei dem Formen von großen Teilen der Attraktivität des Gale gespielt hat. Wenn Wasser hier jemals reichlich vorhanden war, dann könnten auch Spuren von Leben auf dem Mars gefunden werden.

Die Erosion scheint im Norden stärker gewirkt zu haben und formte dabei u. a. eine Art Schwemmfächer. Dieser könnte nach Meinung einiger Wissenschaftler u. a. durch die Ablagerung von Sedimenten entstanden sein, die durch Wasser transportiert wurden. Die Form dieser Ablagerungen ähnelt einem Fächer, wie in der Regel an Schluchtmündungen auftritt oder an Stellen, wo ein Strom seine Sedimente in ein stehendes Gewässer ergibt. Während der Trümmerfächer einige Schichten behält, scheint er durch einen erst kürzlich nach Nordwesten führenden Kanal eingeschnittenen worden zu sein. Der Kanal kommt über die unteren Sedimentschichten des Hügels in Richtung der nördlichen Kraterebene herunter. Hochauflösende Bilder des MOC-Instruments an Bord der NASA-Sonde Mars Global Surveyor legen nahe, dass die unteren Schichten das aufweisen, was Geologen eine Diskordanz nennen. Zudem wäre ein Spalt, der in dieser Zeit durch Erosion einstanden ist, ein Bruch in der geologischen Aufzeichnung.^[6]

An den Flanken des Kegelbergs konnten mit Hilfe der HiRISE-Kamera an Bord des Marsorbiters Mars Reconnaissance Orbiter geschichtete Gesteinsablagerungen nachgewiesen werden, welche unterschiedliche Minerale enthalten. Direkt am Fuß des Berges wurden so zum Beispiel Tonminerale entdeckt, welche sich nur unter dem Einfluss von Wasser bilden konnten. Laut den spektroskopischen Messungen der verschiedenen Marsorbiter beinhalten diese Sedimentschichten neben Tonmineralien, verschiedene wasserhaltige Sulfate.^[9]

Erforschung

Zahlreiche Kanäle sind in die Flanken des zentralen Kraterhügels erodiert und könnten so Zugriff auf den Schichten für weitergehende Studien geben. So war der Galekrater ein mögliches Ziel für die Mars Exploration Rover Mission der NASA im Jahre 2003 und einer der vier voraussichtlichen Landeplätze für die ESA-Mission ExoMars.

Am 22. Juli 2011 wurde bekanntgegeben, dass Gale als Landeplatz für den Marsrover Curiosity ausgewählt wurde. Die Landung erfolgte nach etwa neun Monaten Flug am 6. August 2012 um 5:31 UTC in der Kraterebene Aeolis Palus nordwestlich des Zentralbergs.^[10] Man erwartet, in dem Krater verschiedene Sedimente und Gesteinsschichten untersuchen zu können. So soll unter anderem auch nach möglichen Spuren von Leben gesucht werden. Ebenso sind der geologische Aufbau des Mars sowie sein Klima genauer zu erforschen. Durch diese Mission werden auch neue Erkenntnisse bei der Vorbereitung zukünftiger bemannter Landungen auf dem Mars erwartet.^[11]