Planeten, Sterne, Universum

Südpol im Uhrzeigersinn, am Nordpol dagegen entgegen dem Uhrzeigersinn.

Die südliche Polkappe des Mars in ihrer im Uhrzeigersinn verlaufenden Spirale (April 2000)
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    (c) NASA (JPL/MSSS)

Wasser für den Mars?
Herkunft und Verbleib des Marswassers
    Auch wenn sich Schiaparellis 1877 entdeckte Marskanäle als optische Täuschung erwiesen, Spuren von Wasser auf dem Mars hat man seit Ankunft der ersten Sonden 1965 in vielerlei Form gefunden. Und nachdem der Phoenix-Lander im Juli 2008 den endgültigen Nachweis brachte, dass es auch heute noch (gefrorenes) Wasser auf dem Roten Planeten gibt, geht es nur noch um Fragen wie: Wie viel Wasser ist noch vorhanden, wie viel war es früher und weshalb ist es verschwunden?
Ein früher feuchter Mars
    Zu den eindrucksvollsten Formationen der Marsoberfläche gehören die riesigen Vulkane wie Olympus Mons und die vielen Einschlagskrater und -becken. Aus der Geschichte der Erde wissen wir, dass Vulkane Wasserlieferanten waren, da sie bei Eruptionen neben anderen Gasen auch Wasserdampf freisetzen.
    Eine weitere Quelle bildeten wahrscheinlich die Einschläge von Kometen, die aus gefrorenem Wasser bestehen. Zusammen mit einem durch den Zerfall radioaktiver Elemente erzeugten Wärmestrom in der Marskruste sorgten diese Einschläge dafür, dass sich die Wassermassen von den südlichen Hochebenen in die nördlichen Tiefländer ergossen, wo sie wahrscheinlich einen Ozean bildeten. Der Mars war damit ähnlich wie die Erde ein nasser Planet. Mit einer dichteren Atmosphäre und einem 5-fach höheren Kohlendioxidgehalt als heute könnte der Mars in seinen ersten 2 Mrd. Jahren einen Treibhauseffekt sowie Temperaturen über dem Gefrierpunkt und damit Wasser in Form von Flüssen, Seen und einem Meer besessen haben. Ferner sorgten Vulkanausbrüche und Kometeneinschläge ständig dafür, dass das dann im Untergrund gefrorene und damit gebundene Wasser aufgetaut wurde und riesige Überflutungen auslöste. Dieses Wasser könnte heute als Eis und Grundwasser verborgen in der Marskruste lagern.
    Eine 0,5km dicke Wasserschicht
    Nach Berechnungen könnten an manchen Stellen auf dem Mars wesentlich größere Wassermassen transportiert worden sein als etwa am Unterlauf des Amazonas. Er spült immerhin bis zu 300 000m 3 Wasser pro Sekunde in den Atlantik. Wäre die damals auf dem Mars vorhandene Wassermenge gleichmäßig über den Planeten verteilt gewesen, hätte sie ihn unter einer 0,5km tiefen Wasserschicht bedeckt. Zum Vergleich: Auf der Erde beträgt die Mächtigkeit dieser Schicht 2,8km
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„Fluchtwege“ des Marswassers
    Heute beträgt der atmosphärische Druck auf der Marsoberfläche nur noch 1/1000 des ursprünglichen Wertes. Das Abnehmen des radioaktiven Zerfalls und damit des Wärmestromes in der Marskruste, das Nachlassen und schließlich Erlöschen des Vulkanismus, ebenso der starke Rückgang von Kometen- und Meteoriteneinschlägen könnten ein Abdriften vieler Atmosphärengase und damit das Ende des Treibhauseffekts nach sich gezogen haben. Eine weitere Ursache für das wahrscheinlich auch heute noch andauernde Ausdünnen der Marsatmosphäre könnte das Fehlen eines Magnetfeldes sein. Dadurch kann der Sonnenwind mit seinen hochenergetischen Teilchen ungehindert einwirken und ebenfalls zum Verlust der Atmosphäre beitragen.
    Aber eventuell könnten auch gerade die Wasser liefernden Kometen und Asteroidenimpakte „wasservernichtend“ gewirkt haben. Während ihres gewaltigen Bombardements schleuderten sie es in so große Höhen, dass es dort wegen der geringeren Schwerkraft des Planeten endgültig ins All verschwand. Hinzu kam eine früher viel stärker strahlende Sonne. Innerhalb von 100 Mio. Jahren entwich so Wasserdampf in einem Volumen, das einem Viertel der irdischen Ozeane entspricht.

Die Frage, ob es je Wasser auf dem Mars gegeben hat, ist zugleich auch die Frage, ob es auf diesem Planeten je Leben gegeben haben könnte. Schon die Oberflächenstrukturen des Planeten deuteten darauf hin, dass zumindest der erste Teil der Frage positiv beantwortet werden kann
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    (c) ESA (DLR/FU Berlin (G. Neukum))

Der König unter den Planeten
Jupiter – seine Wolkenbänder und sein Großer Roter Fleck
    Wegen seiner physikalischen Eigenschaften hat Jupiter einer ganzen Gruppe ähnlicher Welten seinen Namen gegeben; sie werden als Jupiteroder Riesenplaneten oder auch als Gasriesen bezeichnet. Und nichts anderes ist Jupiter, der fünfte und größte Planet unseres Sonnensystems. Sein Durchmesser beträgt