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Bisher wurden diese Polygone Temperaturschwankungen im gefrorenen Boden des Mars zugeschrieben. Ein Team um Ramy el Maarry vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Lindau hat nun nachgerechnet, dass die bis zu 250 Meter breiten Polygone zu groß sind, um auf diese Weise entstanden zu sein, und aus Seen stammen müssen. Die Ergebnisse unterstützen Thesen, die besagen, dass der Mars früher wärmer und nasser war als heute. Die Forscher stellten ihre Studie beim Europäischen Planetologie-Kongress in Potsdam vor.
El Maarrys Team wertete Bilder der Mars-Orbiter-Kamera und der HiRISE- und Context-Kameras aus, die 2005 mit der Raumsonde „Mars Reconnaissance Orbiter“ von der amerikanischen Weltraumbehörde NASA ins All geschossen worden waren. Die Sonde umkreist den roten Planeten noch bis Ende 2010. Auf den zum Teil hochauflösenden Bildern sind die regelmäßigen Strukturen deutlich zu erkennen. Wie ein Netz überziehen die Risse und Spalten den Marsboden, wobei einige der Polygone einen Durchmesser von fast 250 Metern aufweisen.
Bisher erklärten Astronomen die Polygone damit, dass sich der gefrorene Boden durch Temperaturschwankungen zusammenzieht und an instabilen Stellen einreißt. El Maarry entwickelte ein Computermodell, mit dem er voraussagen konnte, wie tief und wie breit Ritzen und Brüche im Marsboden sein würden, wenn sie wirklich durch Abkühlung entstanden wären. Er kam zu dem Schluss, dass der maximale Durchmesser solcher Polygone 65 Metern beträgt. Die fotografierten Vielecke auf dem Marsboden weisen aber einen durchschnittlichen Durchmesser von 70 bis 140 Metern auf und die Ritzen dazwischen sind bis zu 10 Meter breit. Kontraktionen im Permafrostboden können also nicht die Ursache der Polygone sein.
Schon länger ist bekannt, dass die Marsoberfläche vor 4,6 bis 3,8 Millionen Jahren zu beträchtlichen Teilen unter Wasser stand. Die Polygonböden entstanden jedoch möglicherweise erst viel später. „Durch Meteoriteneinschläge schmilzt das Eis der Marskruste. So entstehen hydrothermale Systeme. Die Einschlagskrater füllen sich mit Wasser und zuoberst liegt eine Eisschicht. Sogar unter den heutigen trockenen klimatischen Bedingungen könnte ein solcher See viele tausend Jahre existieren, bevor er austrocknet und schließlich die Polygonmuster im Boden hinterlässt“, erklärt El Maarry.
ddp
