Vulkanismus auf der Venus: Aktive Vulkane auf Venus gefunden

Der Verdacht hat sich erhärtet: Auch unser Nachbarplanet Venus ist vulkanisch aktiv. Bilder der europäischen Sonde Venus Express zeigen eine sehr heiße Stelle auf dem Planeten.
Ganiki Chasma auf Venus
© Shalygin, E. V. et al.: Bright transient spots in Ganiki Chasma, Venus. In: Abstracts LPSC 45, 2556.pdf, 2014, fig. 1
(Ausschnitt)

Update, 18. Juni 2015: Am 19. März 2014 berichteten wir darüber, dass eine Forschergruppe um Eugene Shalygin am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung ernsthafte Hinweise auf aktiven Vulkanismus auf unserem Nachbarplaneten Venus entdeckt habe (siehe nachfolgenden Text). Nun hat die gleiche Forschergruppe ihre Folgerungen präzisiert und geht in einer gerade veröffentlichten Arbeit in den Geophysical Research Letters definitiv von aktivem Vulkanismus in der Region Ganiki Chasma aus. Infrarotbilder aus dem Jahr 2008, die von Venus Express im Abstand von wenigen Tagen aufgenommen wurden, zeigen eine Region mit der Bezeichnung "Object A", die plötzlich erheblich heller, also heißer wurde. Die Forscher ermittelten eine Temperatur von 830 Grad Celsius, beträchtlich höher als die globale mittlere Oberflächentemperatur der Venus von 480 Grad Celsius. Die Venusatmosphäre ist im Infraroten in einigen eng begrenzten Spektralbereichen transparent, so dass ein Blick durch die im sichtbaren Licht undurchdringliche permanente Wolkendecke des Planeten möglich ist. Die "Venus Monitoring Camera" hat allerdings nur eine geringe räumliche Auflösung, so dass das heiße Gebiet sich scheinbar über rund 100 Kilometer erstreckt. Die Forscher nehmen aber an, dass "Object A" in Wirklichkeit nur etwa einen Quadratkilometer groß war. Mit dieser Entdeckung gehört Venus nun zum exklusiven Klub derjenigen Himmelskörper im Sonnensystem, die aktive Vulkane aufweisen. Dazu gehören neben der Erde noch der Jupitermond Io und, wenn man den kalten Vulkanismus auf den Eiswelten mitrechnet, auch noch die Monde Enceladus und Triton.

Schon lange wird danach gesucht, aber nun fanden sich die bislang konkretesten Hinweise für aktive Vulkane auf Venus: Auf Infrarotaufnahmen der europäischen Raumsonde Venus Express stieß ein Forscherteam um Eugene Shalygin vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen auf heiße Flecken auf der Venusoberfläche, die wahrscheinlich auf aktiven Vulkanismus zurückzuführen sind. Sie wurden auf Infrarotbildern von Ganiki Chasma entdeckt, einem Grabenbruch auf der Nordhalbkugel der Venus. Dieser befindet sich ganz in der Nähe eines der großen Schildvulkane des Planeten, dem Maat Mons. Von ihm nehmen die Planetenforscher an, dass er zuletzt vor nur 10 bis 20 Millionen Jahren ausgebrochen ist. Aus geologischer Sicht ist dies ein sehr kurzer Zeitraum, so dass der Verdacht nahe liegt, die Region könnte noch vulkanisch aktiv sein.

Ganiki Chasma auf Venus
© Shalygin, E. V. et al.: Bright transient spots in Ganiki Chasma, Venus. In: Abstracts LPSC 45, 2556.pdf, 2014, fig. 1
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Das von den Wissenschaftlern um Eugene Shalygin untersuchte Gebiet Ganiki Chasma liegt auf der Nordhalbkugel der Venus. Das linke Teilbild ist eine topografische Höhenkarte, das rechte eine Radarkarte. Bei den mit "Object A, B und C" bezeichneten Gebieten handelt es sich wahrscheinlich um aktive Vulkane.

Seit der Erkundung der gesamten Venusoberfläche mittels Radar durch die US-Raumsonde Magellan Anfang der 1990er Jahre wissen wir, dass unser innerer Nachbarplanet von tausenden Vulkanen übersät ist. Auf Grund der sehr ähnlichen chemischen Gesamtzusammensetzung und der Masse der Venus im Vergleich zur Erde gehen die Planetenforscher davon aus, dass der Planet noch vulkanisch aktiv ist. Bislang gab es allerdings nur indirekte Hinweise auf aktive Vulkane wie kurzzeitige Erhöhungen der Gehalte des Spurengases Schwefeldioxid in der Venusatmosphäre, die sich bei spektroskopischen Messungen zeigten.

Venus Express beobachtete die Region um Ganiki Chasma mehrmals im Jahr 2008, als sie sich auf der Nachtseite des Planeten befand. Auf dem Bild vom 22. Juni 2008 zeigt sich in dem als "Object A" bezeichneten Gebiet eine gegenüber der Umgebung nur geringfügig erhöhte Temperatur, während sie auf einem Bild, das zwei Tage später entstand, sehr deutlich hervortritt. Aus dem gemessenen Wärmefluss leiten die Forscher um Shalygin Temperaturen von bis zu 830 Grad Celsius ab, rund 300 Grad mehr als die mittlere Oberflächentemperatur der Venus von rund 460 Grad Celsius. Leider konnte Venus Express wegen der Geometrie ihrer Umlaufbahn das entsprechende Gebiet dann erst wieder rund dreieinhalb Monate später beobachten, am 13. Oktober 2008. Nun zeigte sich an der betreffenden Stelle keine erhöhte Temperatur mehr. Bei weiteren Untersuchungen stießen die Wissenschaftler noch auf zwei andere Gebiete mit vorübergehend erhöhten Temperaturen in Ganiki Chasma, die sie als "Object B" und "Object C" bezeichnen.

Die thermische Anomalie "Object A" in Ganiki Chasma
© Shalygin, E. V. et al.: Bright transient spots in Ganiki Chasma, Venus. In: Abstracts LPSC 45, 2556.pdf, 2014, fig. 2
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Diese Infrarotbilder der Venusoberfläche im Gebiet von Ganiki Chasma nahm die europäische Raumsonde Venus Express im Jahr 2008 auf. Auf dem mittleren Bild zeigt sich eine thermische Anomalie mit stark erhöhtem Wärmefluss, die wahrscheinlich auf einen aktiven Vulkan hinweist. Rund dreieinhalb Monate später, am 13. Oktober 2008, zeigt sich in dem entsprechenden Gebiet keine erhöhte Temperatur mehr.

Die Forscher um Shalygin sehen in den temporären Hitzeanomalien Belege dafür, dass in diesen eng begrenzten Bereichen heißes Material an die Oberfläche befördert wird. Es könnte sich dabei um Lava oder heiße Gase handeln, auch eine Mischung von beidem ist denkbar. Nun wollen die Wissenschaftler in weiteren Grabenbrüchen auf Venus nach solchen Flecken Ausschau halten.

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