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Ringplanet

Ein dünner Staubring um den Mars?

Die Marsmonde Deimos und Phobos verlieren nach und nach Material. Bildet sich ein Ring um den Roten Planeten? Eine Studie liefert Zahlen.
Eisbedeckte Polkappen, Wolken in der Atmosphäre, eine rostfarbene Landschaft, die von dunkleren Flecken durchsetzt ist. So präsentiert sich unser Nachbar auf diesem Bild, welches das Hubble-Weltraumteleskop am 12. Mai 2016 aufgenommen hat. Damals befand sich der Rote Planet in einer Entfernung von 50 Millionen Kilometern zur Erde. Bemerkenswert sind vor allem die Eisschilde an Nord- und Südpol: Im Norden hat sich das Eis während des gegenwärtigen Marssommers weit zurückgezogen, während es im Süden weiter ausgedehnt ist. Dafür behindern dort Wolken die Sicht. Die große dunkle Region rechts ist Syrtis Major Planitia, die zu den ersten Oberflächenformationen gehört, die auf dem Mars entdeckt und beschrieben wurden - es handelt sich um einen alten und inaktiven Vulkan. Südlich davon schließt sich die die riesige Hellas Planitia an, die vor 3,5 Milliarden Jahren durch einen Asteroideneinschlag entstand. Die orange Fläche im Zentrum wiederum ist Arabia Terra, ein ausgedehntes Hochland, das stark verkratert und erodiert ist.

Die Marsmonde Deimos und Phobos könnten einen dünnen Staubring um den Mars erzeugen. Das geht aus Modellen der Staubentstehung im Marsorbit hervor, die zwei indische Physiker auf der Basis von Daten der Raumsonde MAVEN entwickelt haben. Wie J. P. Pabari vom Physical Research Laboratory in Ahmedabad und P. J. Bhalodi vom Atmiya Institute of Technology & Science in Rajkot berichten, sammeln sich demnach Staubkörner, die durch Mikrometeoriten von den beiden Monden abgesprengt werden, in den Bahnebenen der beiden Monde. Dort bilden sie einen Ring oder Torus, bevor sie auf den Mars hinunterfallen. Über einen Staubring zwischen den beiden Monden wird immer wieder spekuliert. Allerdings sind bisher alle Versuche, eine solche Struktur mit dem Hubble-Teleskop oder der Marssonde MRO zu sehen, gescheitert.

Neuen Auftrieb erhielt die Hypothese durch die MAVEN-Daten, nach denen der Mars in Höhen von etwa 150 bis 300 Kilometern über der Oberfläche mit einer dünnen Staubwolke umgeben ist. Woher der Staub kommt, ist noch nicht vollständig geklärt – als wahrscheinlich gilt, dass es sich um interplanetaren Staub handelt; aber auch die beiden Monde, die in weit größeren Höhen unterwegs sind, gelten als mögliche Quellen. Pabari und Bhalodi berechneten nun anhand der MAVEN-Daten, wie viel Staub durch Mikrometeoriten von den Monden abgetragen wird.

Nach ihrer Hypothese trägt der Sonnenwind die leichteren dieser Staubpartikel fort, so dass ein eventueller Ring aus den etwas schwereren Brückchen besteht, die sich in der Bahnebene halten und dort lang genug verweilen, um einen Ring zu bilden. Allerdings macht der Staub von den Monden nur etwa 0,6 Prozent allen Staubs um den Mars aus und ist wegen der größeren Entfernung zum Mars viel dünner verteilt als die Wolke nah am Planeten. Ob die Bezeichnung Ring hier wirklich sinnvoll ist, sei mal dahingestellt.

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