Mars - Der rote Planet

Kapitelzusammenfassung
• Über den Marskern schließt sich ein silikatischer Mantelbereich mit
einer Mächtigkeit von ~1700 km an, dem eine regional unterschiedlich
dicke Kruste (40 bis 80 km) folgt. Die Dichte der Krustengesteine liegt
im Mittel bei 2800 kg/m³, die der Mantelgesteine ist etwas größer. Deren
Gesteine sollten nach gängigen Modellvorstellungen mehr Eisen
enthalten als irdische Mantelgesteine. Auch sind weniger „Dichtesprünge“
(Diskontinuitäten) zu erwarten, die auf druckbedingte kristalline
Phasenwechsel zurückzuführen sind. Außerdem finden sie (relativ
gesehen) in größeren Tiefen statt, sind allmählicher (d.h. die
Übergangszonen sind breiter) und damit die Diskontinuitäten weniger
stark ausgeprägt.
• Die Lithosphäre des Mars ist starr und im Wesentlichen nur vertikalen
Bewegungen fähig. Es ist aber durchaus möglich, daß die gesamte Lithosphäre
wie eine einzelne Platte als Ganzes auf dem plastischen Mantel
driftet (Einplattentektonik).
• Vor Ende des Noachians war jedoch auf dem Mars eine der Erde analoge
Art von Plattentektonik aktiv, wie die von Mars Global Surveyor
entdeckten Magnetfeldanomalien (magnetic stripes) nahelegen.
• Die Konvektionszellen im Marsmantel, die Wärmeenergie aus dem
Kernbereich zur Oberfläche transportieren, sind nicht so feingliedrig
wie bei der Erde. Sie tendieren zur Ausbildung einzelner, langlebiger
Plumes, wie sie z.B. für die großen Vulkanprovinzen Tharsis und Elysium
ursächlich verantwortlich sind. Ihre Entstehung verdanken sie der
Existenz kernnaher Phasengrenzflächen unterschiedlicher Minerale, die
den Mantel aufbauen.
• Ein besonders auffälliges Merkmal der Marsoberfläche ist ihre hemisphärische
Dichotomie: Die Südhalbkugel und Teile der Nordhalbkugel
bestehen aus alter, dicht mit Impaktkratern bedeckter Kruste, die im
Mittel auch ~4 km über dem mittleren Planetenradius liegt. Die nördliche
Tiefebene dagegen scheint viel jünger zu sein, wie die deutlich reduzierte
Kraterdichte zeigt. Als Grund für diese Dichotomie kommen
interne (spezielle Mantelkonvektionsmuster) oder externe (Einschlag
eines Kleinplaneten in der Frühzeit des Planeten) Ursachen in Frage.
• Der heutige innere Zustand eines Planeten ist das Resultat seiner Abkühlungsgeschichte.
Da der Mars, wie alle ausdifferenzierten Gesteinsplaneten,
einen Schalenaufbau unterschiedlicher mineralogischer Zu-
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