Mars: Staubsturm ist jetzt global

Es ist soweit: Auf dem Mars tobt ein globaler Staubsturm – zum ersten Mal seit 2007. Das Ende Mai über der Region Arabia Terra begonnene Wetterphänomen hat sich in den letzten Wochen stetig über den gesamten Planeten ausgeweitet, wie die NASA meldet. Inzwischen ist selbst auf der gegenüberliegenden Marsseite der Himmel von Staubschleiern verhüllt. Für die Planetenforschung ist dies eine einzigartige Chance, dieses Mars-Phänomen näher zu erforschen.

Den Mars-Rover Opportunity traf es als ersten: Schon Anfang Juni registrierten seine Sensoren eine rapide Verdunkelung des Himmels. Der sogenannte Tau-Wert, der die Verschleierung der Atmosphäre angibt, lag am 14. Juni bereits bei 10,8 – ein Rekordwert. So dunkel war es selbst beim letzten globalen Staubsturm von 2007 nicht gewesen. Für den primär von Solarenergie angetrieben Rover bedeutete dies: Zwangspause.

Doch bisher war unklar, ob sich dieser Sturm zu einem planetenumspannenden Phänomen ausweiten würde. Denn regionale Staubstürme sind im marsianischen Frühjahr und Sommer nichts Ungewöhnliches und schon mehrfach hatten die Planetenforscher fälschlicherweise auf eine globale Ausweitung spekuliert – zuletzt im Herbst 2016. Einer der Gründe dafür: Weil planetenumspannende Stürme auf dem Roten Planeten etwa alle drei bis fünf Jahre vorkommen, war der nächste längst überfällig.

Einmal um den ganzen Planeten

Jetzt ist es soweit: Die NASA hat den aktuellen Staubsturm auf dem Mars offiziell als global eingestuft. Während der Opportunity Rover längst aus Sicherheitsgründen abgeschaltet ist, sendet der auf der anderen Marsseite stehende Rover Curiosity weiterhin Wetterdaten und Bilder vom Roten Planeten. Und diese zeigen nun auch an seinem Standort im Gale-Krater eine drastische Zunahme des Staubs in der Atmosphäre.

Selbstportrait von Curiosity vom 20 Juni. Der Marshimmel ist bereits von rötlichem Staub erfüllt. © NASA/ JPL-Caltech/ MSSS

Die Tau-Werte am Standort von Curiosity haben sich innerhalb weniger Tage mehr als verdoppelt, wie die NASA berichtet. Momentan misst der Rover Werte von mehr als 8 – so viel wie noch nie zuvor in seiner Missionszeit. Gleichzeitig zeigen Bilder der Mastkamera einen deutlich verschleierten, immer dunkler werdenden Himmel. Der Schleier ist sechs bis achtmal dicker als für diese Zeit im Marsjahr üblich, so die NASA.

Curiosity hält durch

Doch trotz des planetenumspannenden Staubsturms kann der Curiosity-Rover vorerst weiterarbeiten – und wertvolle Daten über dieses marsianische Wetterphänomen sammeln. Denn er gewinnt seine Energie aus einem thermoelektrischen Radioisotopengenerator und ist deshalb unabhängig von der Sonneneinstrahlung. Zwar birgt auch der feine Marsstaub Gefahren, weil er sensible Kameraoptiken und die Elektronik stören kann, bisher jedoch geben die NASA-Ingenieure Entwarnung.

Diese Animation aus Aufnahmen von Curiosity zeigt die zunehmende Verschleierung der Marsatmophäre. © NASA

Neben den Instrumenten von Curiosity sind nun auch alle Sensoren der Mars-Orbitersonden auf den Staubsturm gerichtet. Von den gesammelten Daten erhoffen sich die Wissenschaftler unter anderem Informationen darüber, warum manche Stürme sich auf den gesamten Planeten ausweiten und andere nicht. „Wir haben bisher keine Ahnung“, sagt Scott Guzewich vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt.

Bekannt ist bisher nur, dass sich die regionalen Staubstürme auf dem Mars vor allem während des Frühjahrs und Sommers der Südhemisphäre häufen. Dann ist der Planet der Sonne am nächsten und die Atmosphäre wird örtlich relativ stark aufgeheizt. Die dabei entstehenden Temperaturunterschiede werden zu Triebkräften für die Stürme und diese reißen große Mengen des feinen Marsstaubs in die Höhe. Bis zu 60 Kilometer hoch können die Staubwolken bei einem solchen Sturm hinaufreichen.

Durch die Sonnenwärme verdampft zudem Kohlendioxid-Eis an der polaren Eiskappe und das freiwerdende CO2 verdichtet die Marsatmosphäre. Das verstärkt die Kraft des Sturms und trägt dazu bei, die feine Staubpartikel länger in der Luft zu halten, wie die NASA-Forscher erklären. Die meisten dieser Staubstürme blieben allerdings regional und legen sich schon nach wenigen Wochen wieder. Warum dies alle paar Jahre nicht der Fall ist, könnte nun vielleicht der aktuelle Sturm zeigen.

(NASA, 21.06.2018 – NPO)