Solscape

Mars Express: Kollapsstrukturen in Phoenicis Lacus

Perspektivischer Blick von Nordwesten
auf eine mehr als 3.000 Meter tiefe Kollapsstruktur
in Phoenicis Lacus.
(ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum))

Eine der markantesten geologischen Strukturen des Mars ist die Tharsis-Provinz, eine mehrere Kilometer hohe Aufwölbung der Marskruste mit einem Durchmesser von fast 4.000 Kilometern. Durch lang anhaltende vulkanische Aktivität entstanden hier gewaltige, zum Teil mehr als 20 Kilometer hohe Vulkane. Mit dem Vulkanismus gingen massive Spannungen in der Marskruste einher, die ein komplexes System aus Dehnungsbrüchen erzeugten.
Phoenicis Lacus ist mit seinen zahlreichen Störungen und Kollapsstrukturen der südwestliche Ausläufer des großen, bogenförmigen Bruchsystems Noctis Labyrinthus in der Tharsis-Region.
Die hochauflösende Stereokamera HRSC an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express nahm am 31. Juli 2010 neue Bilder von Phoenicis Lacus auf. Das von der Sonde fotografierte Gebiet grenzt die Hochlandebenen Syria Planum im Osten und Daedalia Planum im Westen voneinander ab und hat eine Fläche von etwa 8.100 Quadratkilometern, was ungefähr der Größe der Mittelmeerinsel Korsika entspricht.
Phoenicis Lacus – der „See des Phönix“ – ist nach dem mythischen Vogel Phönix benannt, der vor allem durch die Redewendung „auferstanden wie Phönix aus der Asche“ ein Begriff ist. Der Hinweis auf einen See im Namen ist allerdings missverständlich, denn auf den Satellitenbildern der Marssonden finden sich keine Anzeichen dafür, dass sich hier ein stehendes Gewässer befand oder gar heute noch eines existiert. Die Bezeichnung „Lacus“ hat vielmehr historische Gründe: bei den ersten Beobachtungen mit Teleskopen zeigte diese Gegend des Mars eine auffallende Albedo (Maß für das Rückstrahlvermögen von Oberflächen) ähnlich den Albedowerten von Seen oder Meeren, und wurde entsprechend benannt.
Die Entstehung der heute sichtbaren Strukturen in Phoenicis Lacus wird in Zusammenhang mit der Aufwölbung der Tharsis-Vulkanprovinz vermutet. Phoenicis Lacus liegt in einer Zone des Störungssystems, in der die tektonischen Kräfte vorwiegend in west-östlicher Richtung ihre Wirkung entfalteten. Dadurch bildete sich eine typische, in der Geologie als „Horst- und Graben-Struktur“ bezeichnete Abfolge von stehen gebliebenen Geländeblöcken und entlang der Bruchflächen in die sich öffnenden Spalten nach unten gerutschten Krustenpaketen.

Light and dark in the Phoenix Lake

Erste Ergebnisse der Ballonmission SUNRISE

Die kleinsten Bausteine des Sonnenmagnetfeldes haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) erstmals sichtbar gemacht und charakterisiert. Die Magnetfeldstärke in diesen winzigen, nur einige hundert Kilometer großen Bereichen übertrifft die Stärke des Erdmagnetfeldes etwa um das 3000-fache. Forscher des MPS, des Kiepenheuer-Instituts für Sonnenphysik und weiterer Partnereinrichtungen werteten Messungen aus, die ihnen im vergangenen Jahr mit Hilfe des Sonnenobservatoriums „SUNRISE“ gelungen waren. Kein anderes Sonnenteleskop konnte die genauen Eigenschaften dieser Strukturen bisher untersuchen. Diese und weitere erste Ergebnisse der Mission „SUNRISE“ würdigt die Fachzeitschrift „The Astrophysical Journal“ jetzt in einer Sonderausgabe mit zwölf Beiträgen des SUNRISE-Teams.

Weiter in der Pressemeldung der Max-Planck-Gesellschaft:

SUNRISE enthüllt magnetische Grundbausteine der Sonne

Siehe auch:

Sunrise – A balloon-borne solar telescope

Solscape: Erfolgreicher Start von SUNRISE

Solscape: SUNRISE in Nordkanada gelandet

„Deep Impact“ sendet spektakuläre Bilder vom Kometen Hartley 2

Vier hochaufgelöste Fotos
vom Kern des Kometen Hartley 2,
aufgenommen von Deep Impact.
(NASA/JPL-Caltech/University of Maryland/astroarts.org)
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Die Raumsonde „Deep Impact“ hat heute den Kometen Hartley 2 in einem Abstand von nur 700 km passiert und atemberaubende Fotos des Kometenkerns zur Erde gefunkt.
Nach Halley, Borrelly, Tempel 1 und Wild 2 war es erst das fünfte Mal, dass eine Raumsonde nahe genug an einen Schweifstern herankam, um Bilder von seinem Kern zu schießen.

NASA Mission Successfully Flies by Comet Hartley 2

400fache Datendichte auf Speichermedien möglich

Mit einer neuen Speichertechnik lassen sich Daten künftig möglicherweise 400 Mal dichter packen als bislang. Erstmals ist es einem Forscherteam gelungen, Informationen auf der Nanometerskala in magnetischer Form mit Hilfe eines elektrischen Feldes zu schreiben, zu lesen und zu speichern. Das Projekt kombiniert theoretische Untersuchungen an Großrechnern in Jülich und Garching, die Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Mikrostrukturphysik und der Universität Halle vorgenommen haben, sowie moderne Tieftemperatur-Rastertunnelmikroskopie am KIT in Karlsruhe.

Weiter in der Pressemeldung der Max-Planck-Gesellschaft:

Magnetische Datenspeicherung mit elektrischen Feldern

Siehe auch:

Uni Halle: Wissenschaftler erforschen neuartige Art der Datenspeicherung

KIT: Durchbruch in der Datenspeicherung

„Galaxy Zoo“ jetzt auch auf Deutsch

Das menschliche Gehirn ist gut darin, Muster zu erkennen. Auf einer Webseite, die Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble zur Verfügung stellt, wird dieses Prinzip für die Astronomie genutzt: User klassifizieren die Bilder ferner Galaxien.
Weltweit haben bisher mehr als 250.000 Menschen an diesem „Galaxy Zoo“ genannten Projekt teilgenommen.
Ab sofort gibt es das Webportal auch auf Deutsch.

Galaxy Zoo: Hubble

Arecibo-Observatorium ermöglicht Vorschau auf Komet Hartley 2

Dieses Mosaik zeigt die sechzehn
vom Arecibo-Observatorium
per Doppler-Radar aufgenommenen Bilder
des Kerns von Hartley 2.
Die Aufnahmen entstanden (von oben nach unten)
zwischen dem 25. und 27. Oktober und am 29. Oktober.
(J. Harmon, M. Nolan, E. Howell (Arecibo Observatory)
und J. Giorgini (Jet Propulsion Laboratory))
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Wenige Tage bevor die Welt durch die EPOXI-Mission der NASA ein neues Bild vom Kometen Hartley 2 gewinnt, bieten Beobachtungen mit dem zweitgrößten Radioteleskop der Welt in Arecibo/Puerto Rico eine beeindruckende Vorschau auf den Schweifstern. Die 16 per Doppler-Radar aufgenommenen Bilder zeigen den Kometenkern als längliches Gebilde mit einer Größe von etwa 2,2 km, das in ca. 18 Stunden einmal um seine eigene Achse rotiert. Die Form erinnert stark an den Kern des Kometen 19P/Borrelly (Bild), der im September 2001 von der Raumsonde Deep Space 1 erforscht wurde.

Space Radar Provides a Taste of Comet Hartley 2

Begegnung mit Hartley 2

DIXI/EPOXI Missionslogo (University of Maryland)

Am 4. November wird ein äußerst seltenes Rendezvous im All stattfinden: an diesem Tag fliegt die Raumsonde „Deep Impact“ im Rahmen ihrer EPOXI-Mission in einer Entfernung von nur 700 Kilometern am Kometen 103P/Hartley 2 vorbei.
Ziel der Mission ist es, Erkenntnisse über die Beschaffenheit des Kometenkerns und somit über die Ursprünge des Sonnensystems zu gewinnen. Weil Kometen viel Zeit abseits der Sonne verbringen, ist ihre Zusammensetzung aufgrund der Kälte noch recht unverändert – sie sind quasi Überbleibsel aus der Entstehungsphase unseres Sonnensystems.
Die Begegnung wird in wahrlich rasantem Tempo stattfinden: „Deep Impact“ wird um 14:50 Uhr MEZ mit einer Geschwindigkeit von 12,5 Kilometern pro Sekunde am Kometen vorbeiflitzen. Dabei wird der an Bord befindliche Medium Resolution Imager (MRI) einige Bilder schießen. Die Auflösung der Aufnahmen soll etwa 7 Meter pro Pixel betragen, der Kometenkern sollte auf den Bildern also etwa 170 Pixel breit erscheinen.
Nach dem Rendezvous wird die Raumsonde noch für rund drei Wochen weitere Daten von Hartley 2 sammeln.
„Deep Impact“ hatte bereits vor fünf Jahren für Schlagzeilen gesorgt: damals war von der Raumsonde aus ein Projektil auf den Kometen Tempel 1 geschossen worden. Nach dieser Mission war die Sonde noch in so guter technischer Verfassung, dass man ihr einen neuen Auftrag gab.

EPOXI Missionshomepage bei der University of Maryland

EPOXI – Missionspage bei der NASA

Siehe auch:

New Cometary Phenomenon Greets Approaching Spacecraft

Hubble Probes Comet 103P/Hartley 2 in Preparation for DIXI/EPOXI Flyby

WISE Captures Key Images of Comet Mission’s Destination

Chorwellen erzeugen pulsierende Aurora

Ein Polarlicht, auch Aurora genannt, entsteht, wenn der Sonnenwind das Magnetfeld der Erde erreicht. Der Sonnenwind bringt Elektronen mit sich, die zum Teil bis in die oberen Atmosphärenschichten unseres Planeten eindringen. Wenn sie dort auf Luftmoleküle treffen, ändert sich die Elektronenkonfiguration der Luftmoleküle – sie gewinnen überschüssige Energie. Um ihren ursprünglichen Zustand wieder zu erlangen, stoßen sie die Elektronen wieder ab und emittieren dabei Energie in Form von Licht. Dieses Licht bildet die unterschiedlichen Formen der Polarlichter.
Eine dieser Formen ist die sog. pulsierende Aurora. Sie besteht aus einzelnen Lichtflecken, die nicht kontinuierlich am nächtlichen Himmel strahlen, sondern wie ein Blinklicht an- und ausgehen. Die Lichtflecken blinken zudem nicht harmonisch: jeder Fleck scheint selbst zu entscheiden, wann er leuchtet und wann nicht. Und zu guter Letzt schwankt auch noch der Blinkrhythmus: die Lichter leuchten zwischen fünf und 40 Sekunden lang.
Aufgrund der Komplexität der Erscheinung war lange nicht klar, wodurch die Blinklichter gesteuert werden. Eine Forschergruppe um Yukitoshi Nishimura vom UCLA Department of Atmospheric and Oceanic Sciences in Los Angeles hat nun den Antrieb der rhythmischen Lichtspiele gefunden. Die Wissenschaftler verwendeten dazu das bodengestützte All-Sky Imager (ASI) Array sowie einen Satelliten zur Beobachtung des Weltraumwetters – beides Bestandteile der THEMIS-Mission der NASA. Dabei entdeckten sie vom Boden aus, dass die Blinkfrequenz mit der Frequenz einer elektromagnetischen Strahlung aus der Magnetosphäre der Erde übereinstimmt, der sog. Chorwelle. Diese Welle ist eine von vier natürlichen Radiowellen aus der Magnetosphäre. Macht man die Chorwelle über einen Lautsprecher hörbar, klingt sie wie vielstimmiges Vogelgezwitscher.
Die Chorwelle entsteht durch die im Sonnenwind enthaltenen Elektronen. Sie kann auch dafür sorgen, dass bestimmte Elektronen, die nicht an der Wellenbildung beteiligt sind, weiter in Richtung Erdatmosphäre fallen. Angeregt durch die Chorwelle werden diese Elektronen an verschiedenen Stellen in einzelnen Schüben Richtung Atmosphäre geschleudert. Je intensiver die Chorwelle in einem bestimmten Bereich aktiv ist, desto heftiger ist der Schub und desto stärker und länger leuchtet der entsprechende Bereich der pulsierenden Aurora.

Identifying the Driver of Pulsating Aurora

Scattering by chorus waves as the dominant cause of diffuse auroral precipitation

New space research settles years of scientific debate

Warum der Mond wirklich silbern ist

Eine Karte der Oberflächentemperaturen
am Mond-Südpol, erstellt aus Daten
des Lunar Radiometer Experiment Diviner an Bord des LRO.
Die Karte zeigt mehrere, fast ständig im Schatten
liegende Einschlagkrater und Regionen,
deren Dauerfrost Wasser und andere Verbindungen festhält.
Auf der Skala rechts sind die maximalen Temperaturen
aufgeführt, bei denen die verschiedenen Verbindungen
für mehr als eine Milliarde Jahre
im eingefrorenen Zustand verbleiben können.
(UCLA/NASA/JPL/GSFC)
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Die Mondoberfläche ist reichhaltiger als gedacht. Das zeigt die Analyse des gezielten Einschlags der Mondsonde „LCROSS“ vom 9. Oktober 2009. Im aufgewirbelten Mondstaub stießen die Forscher nicht nur auf Wasser, sondern u.a. auch auf Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Ammoniak, Stickstoff – und überraschenderweise auch auf Silber. Allerdings fanden sich von dem Edelmetall nur winzige Mengen – nicht genug, um hinzufliegen und es abzubauen.
Die „LCROSS“-Mission war vor allem darauf ausgerichtet, Wasser auf dem Mond nachzuweisen. Dazu wurde eine ausgebrannte Raketenstufe des Satelliten gezielt in den Cabeus-Krater am Südpol des Erdtrabanten geschossen. Der nachfolgende Satellit analysierte die Zusammensetzung der vom Einschlag aufgewirbelten Staubwolke. Am Boden des fast immer im Schatten liegenden Kraters vermuteten die Forscher Wassereis, das die Sonde auch tatsächlich nachweisen konnte. Insgesamt schlug die „Centaur“-Raketenstufe vier bis sechs Tonnen Gesteinsmaterial aus dem Mondboden. Darin fanden sich etwa 155 Kilogramm Wasser. Auf Grundlage der Sondendaten gehen die Forscher davon aus, dass rund fünf Prozent des Kraterinneren aus Wasser besteht. Ammoniak ist demnach etwa 15 Mal seltener, Kohlendioxid 50 Mal. Silber fand sich nur in sehr geringen Mengen.
Vermutlich sind das Edelmetall und viele der anderen gefundenen Stoffe irgendwann durch Asteroideneinschläge auf dem Erdtrabanten aufgewirbelt worden und haben sich dann in dem fast ständig im Dunklen liegenden Krater angereichert, wo der Dauerfrost sie seitdem festhält. Für diese Annahme sprechen auch Spuren von Gold und Silber, die von den „Apollo“-Astronauten auf der erdzugewandten Seite des Mondes gefunden worden waren.

wissenschaft.de – Aufgewirbelte Geheimnisse

Lunar Impact May Impact Lunar Science For Years To Come

Scientists find evidence for widespread water ice on the moon

NASA-engineered collision spills new Moon secrets

NASA Media Telecon: LCROSS and LRO Science Results of Lunar Impact

Detection of Water in the LCROSS Ejecta Plume

The LCROSS Cratering Experiment

LRO-LAMP Observations of the LCROSS Impact Plume

Diviner Lunar Radiometer Observations of the LCROSS Impact

Diviner Lunar Radiometer Observations of Cold Traps in the Moon’s South Polar Region

Hydrogen Mapping of the Lunar South Pole Using the LRO Neutron Detector Experiment LEND

Die Entstehung des Mondes

Cooles Video über die Entstehung des Mondes durch den Zusammenstoß der jungen Erde mit einem etwa marsgroßen Himmelskörper. Im Video kommt der Planetenforscher William K. Hartmann zu Wort, der maßgeblich an der Entwicklung dieser Kollisionstheorie beteiligt war.