Mars - Der rote Planet

Mars
Obere Atmosphäre
Über der Mesosphäre beginnt der Bereich der oberen Atmosphäre.
Dort wird wieder ein allgemeiner Temperaturanstieg beobachtet, der
sich im Wesentlichen durch die Absorption der solaren EUV-
Strahlung im Wellenlängenbereich zwischen 10 und 100 nm erklären
läßt. Die Wechselwirkung dieser kurzwelligen und damit energiereichen
Strahlung mit den dort vorkommenden Molekülen (insbesondere
wieder ) führt zu einer Vielzahl photochemischen Reaktionsketten,
bei denen auf der Tagseite große Mengen von Photoelektronen
entstehen. Da die Intensität der solaren EUV-Strahlung bekanntlich
stark von der Sonnenaktivität abhängt, widerspiegelt auch die
Aufheizung der oberen Atmosphäre deren Periodizität.
Ab ungefähr 130 km Höhe liegt der größere Teil der Gase in nur
noch in ionisierter Form vor. Deshalb wird dieser Bereich der oberen
Atmosphäre analog zur Erdatmosphäre auch beim Mars als Ionosphäre
bezeichnet. Energiereiche Atome aus dem hochenergetischen
Schwanz der Maxwellschen Geschwindigkeitsverteilung können hier
durch Jeans Escape (Bd. VI, 14.34) die Marsatmosphäre in den interplanetaren
Raum verlassen. Die Exobase wird in einer Höhe von
130 bis 150 km (Erde ~600 km) erwartet.
Atmosphärenchemie
Kohlendioxid, Wasser und molekularer Sauerstoff waren die ersten
Stoffe, die Mitte der zwanziger Jahre des vorigen Jahrhunderts in
Marsspektren mit einiger Sicherheit identifiziert werden konnten.
Zwar wurden vor Beginn des Raumfahrtzeitalters die Anteile und
Partialdrücke dieser Gase maßlos überschätzt. Es zeigte sich aber,
daß die Marsatmosphäre an sich doch viel lebensfeindlicher ist, als
man ursprünglich voller Optimismus glaubte.
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