Vesta: Verborgene Sehenswürdigkeiten enthüllt

Manche Schönheit offenbart sich erst auf den zweiten Blick: Das ist auch beim Asteroiden Vesta der Fall. Erst die raffinierte Kombination verschiedener Farbfilter hat auf seiner Oberfläche eine erstaunliche Vielfalt von geologischen Strukturen enthüllt. Die Auswertung von Kameradaten der NASA-Raumsonde Dawn zeigt nicht nur Strukturen, die für das bloße Auge unsichtbar sind, sondern auch Landschaften von unvergleichlicher Schönheit.

Mit dem menschlichen Auge betrachtet sieht der Protoplanet Vesta, der im Asteroidengürtel zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter um die Sonne kreist, eher unspektakulär aus: ein gräulicher, unregelmäßig geformter Körper mit einem Durchmesser von etwa 530 Kilometern und überzogen von einer Vielzahl größerer und kleinerer Krater. Neue Auswertungen zeigen Vesta nun jedoch in einem anderen Licht:

Farbfilter enthüllen unsichtbare Strukturen

Forscher des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) in Katlenburg-Lindau machten Impaktschmelzen, durch Beben verschüttete Krater und von Asteroiden eingetragenes, fremdes Material mit einer Auflösung von nur 60 Metern auf der Oberfläche sichtbar. Das wurde möglich, weil Abbildungsfehler, die typischerweise bei der numerischen Auswertung auftreten, weitestgehend unterdrückt werden konnten.

Der Antonia Krater mit einem Durchmesser von 17 Kilometern liegt im riesigen Rheasilvia Becken auf der Südhalbkugel der Vesta, das durch einen gewaltigen Einschlag entstand. Das hellblaue Material ist freigelegtes feinkörniges Material der unteren Kruste. Der südliche Kraterrand wurde durch gröberes Material kurz nach der Entstehung des Kraters verschüttet. Die dunkelblaue Färbung des südlichen Kraterrandes ist auf Schattenbildung des blockigen Materials zurückzuführen. © NASA/JPL-Caltech/ UCLA/ MPS/ DLR/ IDA

„Der Schlüssel zu diesen Bildern sind die sieben Farbfilter des Kamerasystems an Bord der Raumsonde“, sagt Andreas Nathues vom MPS, wissenschaftlicher Leiter des Kamerateams. Da verschiedene Mineralien Licht verschiedener Wellenlängen unterschiedlich stark reflektieren, lassen sich mit Hilfe der Filter Strukturen entdecken, die ohne sie verborgen bleiben. Zudem ist es nun gelungen die Eichung der Kamera so zu verfeinern, dass feinste Helligkeitsveränderungen darstellbar werden.

Verblüffende Materialvielfalt auf kleinstem Raum

In den neuen farbkodierten Bildern treten beeindruckende Formationen zu Tage und offenbaren die geologische Vielfalt des Protoplaneten. Aus geologischer Sicht sei Vesta abwechslungsreicher als jeder andere bisher untersuchter Kleinplanet, so Nathues. Doch vor allem verblüffen die farbkodierten Bilder, in denen die verschiedenen Farben für verschiedene Materialien an der Oberfläche des Protoplaneten stehen, durch ihre Ästhetik. „Kein Künstler könnte so etwas malen. Das schafft nur die Natur“, konstatiert Martin Hoffmann, wissenschaftliches Mitglied des Kamerateams.

Nordwestlich des Sextilia Kraters (unten rechts) zeigt sich die gesamte Farbbandbreite der Vesta. Während vermutlich ein großer Asteroideneinschlag das fremde, schwarze Material eintrug und geradezu verspritzte, könnte das rote Material beim Einschlag geschmolzen sein. © NASA/JPL-Caltech/ UCLA/ MPS/ DLR/ IDA

Die Aufnahmen zeigen unter anderem zuvor verborgene Fließstrukturen in der Umgebung des 4,3 Kilometer großen Aelia-Kraters, außerdem ungewöhnlich vielseitiges Material im Auswurf des Antonia-Kraters auf der Südhalbkugel. Rote Impaktschmelzen nördlich des Kraters Sextilia zeugen zudem davon, dass auch die Meteoriten Material eintrugen. Dieses hebt sich schwarz von den roten Veta-eigenen Gesteinen ab.

Die Mission Dawn startete vor etwa fünf Jahren ins All und schwenkte am 16. Juli 2011 in eine Umlaufbahn um den Protoplaneten Vesta ein. 2015 soll die Raumsonde ihr zweites Reiseziel, den Zwergplaneten Ceres, erreichen, der wie Vesta im Asteroidengürtel zwischen den Umlaufbahnen des Mars und des Jupiter um die Sonne kreist.

(Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, 16.12.2013 – NPO)