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Aktiver Planet: 47 Marsbeben erschütterten Vulkanregion

Eine Computeranalyse deutet auf Ströme heißen Gesteins im Marsuntergrund hin. Die überraschend starke Aktivität wirft Fragen auf. Nicht zuletzt, warum der Planet kein Magnetfeld hat.
Perspektivische Ansicht der Cerberus Fossae auf dem Mars

Unter einer mutmaßlich aktiven Vulkanregion auf dem Mars bewegt sich auch heute noch heißes Gestein. Darauf weisen insgesamt 47 mögliche Marsbeben hin, die Weijia Sun von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking und Hrvoje Tkalčić von der Australian National University in Canberra in den Daten des Marslanders InSight fanden. Wie die beiden Forscher in »Nature Communications« berichten, ähneln die meisten neuen Beben zwei bereits 2019 registrierten Erschütterungen in der Region Cerberus Fossae, einer der jüngsten tektonischen Strukturen auf dem Mars. Nach Ansicht von Tkalčić und Sun gehen die Erschütterungen zurück auf Strömungen von heißem, plastisch verformbarem Gestein im Marsmantel. Das würde darauf hindeuten, dass das Innere des Planeten weit aktiver ist als bisher vermutet.

Zuvor entdeckten Fachleute bisher mehr als 400 Marsbeben in den Daten des InSight-Landers. Die meisten von ihnen allerdings waren kleinere Erschütterungen in der oberen Marskruste oder gar oberflächennahe Spannungsrisse durch Temperaturunterschiede. Interessanter sind die wenigen Beben, die auf tektonische Prozesse zurückgehen könnten – insbesondere S0173a und S0235b, die mit Magnituden zwischen drei und vier relativ deutlichen Erschütterungen in Cerberus Fossae. Diese interpretierten Fachleute 2019 als Anzeichen aktiver Prozesse in der Region, in der es außerdem Hinweise auf vulkanische Aktivität in jüngster Zeit gibt.

Tkalčić und Sun nahmen sich noch einmal die InSight-Daten vor, um weitere Beben aufzuspüren. Die Daten enthalten sehr viel störendes Rauschen, das viele Signale überlagert. Deswegen benutzten die Forscher die Wellenformen zuvor gemessener Beben als Vorlage, um schwache Signale zu identifizieren – darunter die beiden Beben der Cerberus Fossae, deren Beginn sowie Einsetzen der Primär- und Sekundärwellen in den Daten erkennbar waren, was die Analyse erleichterte. Auf diese Weise fanden sie 47 weitere mögliche Beben, die meisten von ihnen bei niedrigen Frequenzen wie S0173a und S0235b.

Eine zeitliche Analyse der Beben ergab keinen Zusammenhang mit äußeren Rhythmen wie der wechselnden Anziehung durch die kleinen Monde des Mars. »Wir können deswegen annehmen, dass die Bewegung geschmolzenen Gesteins im Marsmantel der Auslöser der 47 neuen Beben unter Cerberus Fossae war«, sagt Tkalčić laut einer Pressemitteilung der Australian National University. Die große Zahl der Beben im Untersuchungszeitraum von nur rund einem Jahr legen nahe, dass erhebliche Bewegungen im Untergrund stattfinden. Das wirft weitere Fragen auf – unter anderem nach dem fehlenden Magnetfeld des Mars. Denn Bewegungen im Mantel würden auf Konvektionsströme hindeuten, die wiederum ein Magnetfeld erzeugen könnten.

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