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Nachrichten Wissen Zwergplanet: Berg auf Ceres lässt Forscher staunen
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17:48 11.06.2019
Der mehr als 4000 Meter hohe Ahuna Mons auf dem Zwergplaneten Ceres ist einer der ungewöhnlichsten Berge des Sonnensystems. Quelle: Nasa/DLR
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Berlin

Als die Wissenschaftler dieses Gebilde zum ersten Mal auf den Fotos ihrer Kamera auf der Raumsonde Dawn sahen, trauten sie ihren Augen kaum, beschreibt das deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) den Anblick. Denn aus den mit Kratern übersäten Oberfläche des Zwergplaneten Ceres rage ein ebenmäßiger, von glatten, steilen Flanken begrenzter empor – über 4000 Meter hoch. Dies sei der höchste Berg auf dem tausend Kilometer großen, fast kugelförmigen Zwergplaneten, und „eine der merkwürdigsten Strukturen im gesamten Sonnensystem“.

In einer Studie, an der auch Wissenschaftler des DLR beteiligt sind, wurde nun auf der Grundlage von Schwerefeldmessungen und Untersuchungen der geometrischen Form von Ceres das Rätsel gelöst, wie Ahuna Mons, so der Name des Berges, entstanden sein dürfte: Dem DLR zufolge stieg aus dem Inneren des Zwergplaneten eine Blase mit einem Gemisch aus Salzwasser und Schlamm und Gestein auf. Die Blase schob die eisreiche Kruste nach oben, und an einer strukturellen Schwachstelle wurde die schlammige Lauge aus Salzen und hydrierten Silikaten auf die Oberfläche gedrückt, erstarrte in der atmosphärenlosen Kälte des Alls und wurde zu einem Berg aufgetürmt. Ahuna Mons sei also ein gewaltiger Schlammvulkan.

Wie Magmakammer bei Vulkanen

„Das Innere von Ceres ist in dieser Region nicht starr und fest, sondern beweglich und zumindest zum Teil flüssig“, erklärt Wladimir Neumann vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof und der Westfälischen Wilhelms-Universität in Münster. Die Studie ist jetzt in der Fachzeitschrift „Nature Geoscience“ veröffentlicht worden. Die ‚Blase‘, die sich im Mantel von Ceres unter dem Ahuna Mons gebildet habe, sei eine Mischung aus salzhaltigem Wasser und Gesteinsbestandteilen. Die Wissenschaftler sprechen in Anlehnung an eine Magmakammer bei Vulkanen auf den erdähnlichen Planeten hier von einer „Kryokammer“, vom griechischen Wort Kryos für Eis.

Ceres ist laut DLR ein Zwergplanet am äußeren Rand des Asteroidengürtels. Der größte Körper der von Kleinplaneten bevölkerten Zone zwischen den Planeten Mars und Jupiter besteht hauptsächlich aus silikatischen Gesteinen, aber auch zu großem Anteil aus Eis und vermutlich auch Wasserschichten. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass bis zu einem Viertel der Masse von Ceres Eis oder Wasser ist, das wäre, so der DLR-Forscher, sogar mehr als die Süßwasser- und Eisvorräte der Erde.

Raumsone Dawn umkreiste Ceres drei Jahre lang

Nach dem Asteroiden Vesta umkreiste die Raumsonde Dawn den Zwergplaneten Ceres als zweites Ziel ihrer 2007 gestarteten Mission von März 2015 bis Ende Oktober 2018. Dabei hätten zwei baugleiche, vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung und dem DLR-Institut für Planetenforschung entwickelten „Framing Cameras“ Ceres aus unterschiedlichen Höhen fotografiert und kartiert.

Zahlreiche Gebiete wurden dabei stereoskopisch erfasst. DLR-Wissenschaftler konnten daraus digitale Geländemodelle berechnen und die Topographie der Ceres-Oberfläche darstellen.

Ausmaße wie der höchste Berg der Alpen

Als die von der Weltraumbehörde Nasa geleitete Dawn-Mission an Ceres ankam, fielen den Forschern außergewöhnliche, fast schneeweiße Flächen auf dem Planeten auf: Dabei handele es sich um hydriertes Natriumkarbonat oder ammoniumhaltige Tone. Diese hellen Salze würden durch „Kryovulkanismus“, also der Eruption von wässrigen Lösungen, bei Oberflächentemperaturen von etwa minus 100 Grad Celsius sofort gefrieren.

Auch der Ahuna Mons, benannt nach dem Erntedankfest der Sumi-Naga-Ethnie in Indien, ist nach Angaben der Planetenforscher in geologisch jüngerer Vergangenheit auf diese Art entstanden. Mit einer Grundfläche von 20 Kilometern Durchmesser und Höhen von 4000 bis 5000 Metern über der Umgebung habe er Ausmaße wie der Mont Blanc, der höchste Berg der Alpen.

Von RND/so

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