mars und die terrestrischen planeten - LAMPSACUS.COM

Zusammenfassung
Antrag Schwerpunktprogramm ”Mars und die terrestrischen Planeten”
Die terrestrischen Planeten stellen für die Planetenwissenschaften eine besondere Herausforderung
dar, da sie durch ihre Nachbarschaft zur Erde zu unserer erweiterten Umwelt gehören. Im strengen
Sinne handelt es sich dabei um Merkur, Venus und Mars. Sinnvollerweise wird aber der Begriff der
erdähnlichen Planeten erweitert, so dass er die festen Körper des Sonnensystems einschließt, die der
geowissenschaftlichen Forschung zugänglich sind. Dazu gehören dann Silikat/Eisenkörper wie unser
Mond und Io und auch die Körper, die zusätzlich eine Eishülle tragen. Im weiteren Sinn kann man
auch die Asteroiden hinzurechnen. Obwohl diese Körper jeweils Forschungsobjekte mit eigener Bedeutung
sind, besteht der wissenschaftliche Reiz ihrer Erforschung auch darin, durch Vergleich untereinander
und mit der Erde die Entstehung und Entwicklung unseres Heimatplaneten selbst besser zu
verstehen. Nicht zuletzt deshalb sind die terrestrischen Planeten Objekte der Geo- und neuerdings
auch der Biowissenschaften und werden zunehmend mit deren Methoden erforscht. Es läßt sich sogar
feststellen, daß zur Erforschung der erdähnlichen Planeten – in-situ oder remote – neue Technologien
entwickelt wurden, die dann später der Erforschung der Erde dienten.
Die vergleichende Planetologie arbeitet die Unterschiede und Gemeinsamkeiten der Körper heraus
und sucht nach den Gründen ähnlicher und verschiedener Entwicklungslinien. Der Planet Mars gilt in
vieler Hinsicht als der erdähnlichste der terrestrischen Planeten und ist u.a. deshalb ins Zentrum der
internationalen planetenwissenschaftlichen Forschung und der Aktivitäten der Raumfahrtorganisationen
gerückt. Darüber hinaus ist der Mars nach dem Mond am leichtesten zugänglich. Im nächsten
Jahrzehnt wird eine Vielzahl von Missionen – mit deutscher Beteiligung – den Mars in außergewöhnlichem
Umfang untersuchen. Die Einordnung der bisherigen und zukünftigen Marsforschung in einen
planetenwissenschaftlichen Gesamtkontext erfordert einen grundlagenorientierten und disziplinübergreifenden
Forschungsansatz. Hierzu wird die Einrichtung eines Schwerpunktprogramms vorgeschlagen.
Ziel der Schwerpunktforschung soll sein, die räumlichen und zeitlichen Zusammenhänge der Planetenentstehung,
der Entwicklung planetarer Körper, ihrer Oberflächen und Atmosphären sowie mögliche
biologische Prozesse auch außerhalb der Erde am Beispiel des Mars zu verstehen. Methodisch
soll dies durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Forschern geowissenschaftlicher, fernerkundlicher,
chemischer, physikalischer und biologischer Fachrichtungen geleistet werden. Die Palette
der einzusetzenden Techniken bildet die ganze Breite dieser Fachrichtungen ab, soweit sie in Bezug
zur Planetologie stehen.
Es werden Anträge u.a. zu folgenden Fragestellungen erwartet:
• Globale Charakterisierung des Mars und seiner Stellung zu den terrestrischen Planeten und den
anderen festen Körpern des Sonnensystems
• Bestimmung seines inneren Aufbaus, dessen zeitlicher Entwicklung und seines Zusammenhangs
mit planetologischen Prozessen (Differentiation, Vulkanismus, Tektonik, Magnetismus, Atmosphärenentwicklung)
• Umfassende Interpretation der Detailinformation von SNC-Meteoriten mit globalen geophysikalische
Befunden
• Kartierung der Oberfläche des Mars in verschiedenen Spektralbereichen und Erarbeitung der
geologischen Stellung der Oberflächeneinheiten unter Einbeziehung ihrer geochemischen, mineralogischen
und physikalischen Eigenschaften
• Modellierung der Entwicklung der Atmosphäre und des Klimas
• Bestimmung der Wechselwirkung der Oberflächengesteine und der oberflächenahen Schichten
mit der Atmosphäre in Raum und Zeit
• Erarbeitung der Bedingungen für die Möglichkeit von Leben auf dem Mars
• Modellierung der Entstehung des Mars im Zuge der Bildung der terrestrischen Planeten
Der zeitliche Ablauf des Schwerpunktprogramms sollte mit den gegenwärtigen und zukünftigen Missionen
zum Mars koordiniert werden, auch wenn es nicht direkt missionsabhängig sondern grundlagenorientiert
angelegt ist. Sein Beginn im Jahre 2001 erscheint deshalb sinnvoll. Die Erfolgsaussichten
der geplanten Forschungen sind wegen der Vielzahl geplanter internationaler Missionen –
mindestens 10 bis zum Jahre 2010 – weitgehend unabhängig von möglichen Fehlschlägen. Neben
der Interpretation neuer Informationen sollen im Schwerpunkt methodische Entwicklungen und integrative
Modellierungen vorangetrieben sowie die kommenden Missionen wissenschaftlich vorbereitet
werden. Er soll ebenfalls die Beteiligung an der Untersuchung der im Jahr 2008 erwarteten Mars-
Proben ermöglichen. Schließlich soll der Schwerpunkt auf Grund neuer, in interdisziplinärer Zusammenarbeit
gewonnener wissenschaftlicher Expertise das Gewicht der BRD bei den Planungen künftiger
Weltraummissionen zu den erdähnlichen Körpern des Sonnensystems stärken.
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