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Asteroideneinschläge könnten einen Teil des Marssandes erzeugt haben

Sand auf der Erde wird kontinuierlich durch die langsame Erosion von Gesteinen geschaffen. Aber auf dem Mars könnten heftige Asteroideneinschläge eine wichtige Rolle bei der Herstellung von neuem Sand spielen.

Eine neue Studie zeigt, dass bis zu einem Viertel des Marssandes aus kugelförmigen Glasstücken besteht, die in der intensiven Hitze von Einschlägen geschmiedet wurden. Da vom Wind verwehter Sand die Marslandschaft formt, zeigt diese Entdeckung, wie Asteroideneinschläge zur Formung des Mars beitragen, selbst lange nachdem die Kollisionen stattgefunden haben, schlagen die Planetenwissenschaftlerin Briony Horgan von der Purdue University und Kollegen vor. Das Team wird seine Ergebnisse am 18. August auf der 85. Jahrestagung der Meteoritical Society in Glasgow, Schottland, präsentieren.

Unter Verwendung von Daten, die von Raumfahrzeugen gesammelt wurden, die den Mars umkreisen, untersuchten Horgan und Mitarbeiter verschiedene Wellenlängen des sichtbaren und infraroten Lichts, das von der Oberfläche des Planeten reflektiert wurde, um die im Marssand vorhandenen Mineralien zu bestimmen. Das Team fand auf der ganzen Welt Glassignaturen, insbesondere in höheren Breiten.

Eine Erklärung für all das Glas sind Vulkanausbrüche, von denen bekannt ist, dass sie Glas produzieren, wenn sich Magma mit Wasser vermischt. Aber der glasreichste Teil des Mars – die nördlichen Ebenen des Planeten – ist auffallend frei von Vulkanen, stellen die Forscher fest. Das schließt Vulkanausbrüche als Schuldige an diesem Ort aus und deutet stattdessen darauf hin, dass weitaus katastrophalere Ereignisse – Asteroideneinschläge – beteiligt sein könnten.

Das ist ein plausibles Argument, sagt Steven Goderis, ein Geochemiker an der Vrije Universiteit Brussel in Belgien, der nicht an der Forschung beteiligt war. „Oft wird der Mars als Vulkanplanet angesehen. Aber es gibt auch eine sehr starke Aufprallkomponente, die oft übersehen wird.“

Wenn ein Asteroid, der sich mit mehreren Kilometern pro Sekunde bewegt, auf einen felsigen Planeten wie den Mars prallt, schmilzt die Energie des Ereignisses nahegelegene Felsen und schleudert sie in den Himmel. Dieser geschmolzene Schrapnell zersplittert und erzeugt sandkorngroße Stücke, die ungefähr kugelförmig sind. Diese Glassplitter – sogenannte Einschlagkugeln – regnen schließlich zurück auf den Planeten (SN: 31.3.21).

Marssand, abgebildet vom Phoenix Mars Lander der NASA, enthält dunkle, kugelförmige Körner, die höchstwahrscheinlich durch Asteroideneinschläge entstanden sind.Briony Horgan/ICL/UA/JPL/NASA

In den letzten 3 Milliarden Jahren könnten Asteroideneinschläge die Marsoberfläche plausibel mit einer etwa einen halben Meter dicken Schicht aus Einschlagskugeln bedeckt haben, berechnen Horgan und ihre Kollegen. All dieses Material wurde dem Sand auf dem Mars hinzugefügt, der sich durch normale Erosion gebildet hat. „Einschläge trugen dazu bei, im Laufe der Zeit kontinuierlich Sand an die Oberfläche zu bringen“, sagt Horgan.

Wissenschaftler könnten in Zukunft die Möglichkeit haben, Mars-Impaktkugeln zu analysieren. Der Perseverance-Rover der NASA lagert derzeit Proben von Marssand und -felsen für eine eventuelle Rückkehr zur Erde (SN: 10.09.21). Das ist aufregend, sagt Horgan. „Die Aufzeichnungen von all dem liegen im Sand.“

B. Horgan et al. Einschlagkügelchen als globale Sandquelle auf dem Mars. 85. Jahrestagung der Meteoritical Society, Glasgow, Schottland, 18. August 2022.

Autoren: Katherine Kornei von Sciencenews

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