Mars — Der rote Planet

Mars ist ein auffälliger Lichtpunkt unter den leuchtenden Objekten des Nachthimmels. Einerseits besticht er durch seine deutlich rötliche Färbung, andererseits durch seine Helligkeit, die jedoch extrem stark schwankt. Zur Zeit seiner größten Helligkeit strahlt der Mars wesentlich intensiver als der hellste Fixstern des Himmels, Sirius, im Sternbild Großer Hund. Erfahren Sie im folgenden Artikel mehr über unseren roten Nachbarn Mars.

Der Name Mars

Schon in der Zeit der babylonischen Astronomie, als man in den Planeten noch Verkünder göttlichen Willens erblickte, wurde Mars sorgfältig beobachtet. Der Planet mit der Feuerfarbe wurde für die Sterndeuter zum Symbol für Blut, Feuer und Krieg. Sein Name erinnert uns bis heute daran, denn Mars ist der römische Gott des Krieges, der dem griechischen Ares entspricht.

Wie groß ist die Entfernung zwischen Erde und Mars?

Mars ist der erdnächste Wandelstern, der sich außerhalb der Bahn unseres Heimatplaneten um die Sonne bewegt. Die Abweichung seiner Bahnform vom idealen Kreis (Exzentrizität) ist stärker als bei anderen Planeten, sodass die Entfernung des Mars von der Sonne minimal 1,38 und maximal 1,67 Astronomische Einheiten beträgt.

Die Entfernung des Planeten von der Erde unterliegt dadurch enormen Schwankungen: Im günstigsten Fall beträgt der Abstand zwischen Erde und Mars nur 55,7 Millionen Kilometer, im ungünstigsten hingegen 399,9 Millionen Kilometer. Dies ist auch der entscheidende Grund für die sehr starken Helligkeitsschwankungen des Planeten.

Der Mars in größter Erdnähe im Juli 2018

Je nach Entfernung zur Erde verändert sich natürlich auch der Durchmesser des für uns sichtbaren Planetenscheibchens, sodass wir bei geringen Abständen schon mit relativ kleinen Fernrohren recht viele Einzelheiten erkennen können, während bei großen Distanzen eine Beobachtung kaum lohnt. Der Abstand zwischen Mars und Erde ist stets dann am kleinsten, wenn der Planet von der Erde aus gesehen der Sonne genau gegenübersteht, das heißt, sich in Oppositionsstellung befindet. Der Abstand von einer Opposition zur nächsten beträgt zwei Jahre und 50 Tage. Findet eine Opposition gerade statt, während Mars den sonnennächsten Punkt seiner elliptischen Bahn durchläuft, schrumpft die Entfernung zwischen Erde und Mars auf den geringstmöglichen Wert. Solche besonders günstigen Annäherungen ergeben sich im Schnitt allerdings nur alle 16 Jahre. Eine dieser sogenannten Periheloppositionen fand im Juli 2018 statt. Mehr über den Ablauf erfahren Sie in unserem Artikel zum astronomischen Ereignis des Jahres 2018.

Wie lange dauern ein Tag und ein Jahr auf dem Mars?

Ein Marsjahr dauert 687 Erdentage während ein Marstag mit 24 Stunden, 37 Minuten und 22,6 Sekunden fast der Dauer eines Erdentages entspricht. Auch die Neigung der Rotationsachse des Planeten gegen eine Senkrechte zur Marsbahn ist mit 23°59‘ jener der Erde sehr ähnlich. Dadurch ergeben sich jahreszeitliche Phänomene, die ebenfalls denen der Erde in vielerlei Hinsicht entsprechen, wenn auch das Marsjahr fast doppelt so lange dauert wie ein Erdenjahr.

Hat der Mars Monde?

1877 wurden auch die beiden unregelmäßig geformten Marsmonde entdeckt, die auf die Namen Phobos und Deimos getauft wurden – Furcht und Schrecken –, passend zum Kriegsgott.

Wie sieht es auf dem Mars aus?

Die Marsatmosphäre besteht an der Oberfläche zu 95 Prozent aus Kohlenstoffdioxid, zu knapp drei Prozent aus Stickstoff und zu knapp zwei Prozent aus Argon. Die Atmosphäre ist jedoch außerordentlich dünn. Der atmosphärische Druck beträgt an der Marsoberfläche nur rund ein Hundertstel des mittleren irdischen Drucks auf dem Niveau des Meeresspiegels. Während die Venusatmosphäre für einen ausgeprägten Treibhauseffekt sorgt und die Erdatmosphäre einen spürbaren Schutz gegen Wärmeabstrahlung bietet, führt die extrem dünne Marsatmosphäre zu starken Schwankungen der Temperaturen an der Marsoberfläche: Die täglichen Temperaturdifferenzen können im Sommer bis zu 60 Grad betragen. Noch stärker sind die Unterschiede zwischen den Wintertemperaturen an den Polen, die bei –140 °C liegen und den Sommertemperaturen am Äquator, die sich um +20 °C bewegen.

Der Mars ist ein trockener und kalter Wüstenplanet, der – ähnlich wie der Erdmond – von großen Kraterlandschaften geprägt wird, die das Ergebnis von Einschlägen großer und kleinerer Meteorite darstellen. Die Kraterdichte ist jedoch deutlich geringer als jene des Mondes. Auch zeigen die Marskrater starke Verwitterungserscheinungen. Andere Phänomene der Marsoberfläche deuten darauf hin, dass in ferner Vergangenheit große Mengen Wasser auf dem Mars vorhanden gewesen sein müssen. So findet man einerseits zahlreiche ausgetrocknete Flussbetten in Gestalt gewundener und verästelter Täler, andererseits auch große Gebiete, die dereinst riesige Seen, vielleicht sogar einen gigantischen Ozean gebildet haben. Möglicherweise haben sich wärmere und kältere Perioden abgewechselt, sodass gefrorenes Wasser aus dem Marsboden zeitweise abtauen und Seen, Flüsse und Meere bilden konnte. Auch heute gibt es noch fließendes Wasser auf dem Mars, allerdings nur in geringeren Mengen. Hingegen fand die Sonde Mars Express (MEX) große Mengen Wassers in gefrorenem Zustand in der Südpolarregion. Die Fläche der Eiseinlagerungen entspricht etwa der Fläche des europäischen Kontinents auf der Erde und ihre Menge wird auf insgesamt 1,6 Millionen Kubikmeter geschätzt; vergleichbar mit dem Wassergehalt des irdischen Grönlandeispanzers.

Gibt es Leben auf dem Mars?

Die Frage nach Leben oder früherem Leben auf dem roten Planeten beschäftigt Wissenschaftler besonders in jüngster Zeit wieder sehr stark. Ursprünglicher Auslöser für diese Fragestellung war ein Meteorit, den man im Jahr 1984 in der Antarktis gefunden hatte und der eindeutig vom Planeten Mars stammte.

Die eingeschlossenen Gase entsprachen jenen, die man mithilfe der US-amerikanischen VIKING-Sonde in der Marsatmosphäre nachgewiesen hatte. In dieser Materialprobe von ALH84001 – so der Name des Meteoriten – fand man winzige fadenförmige Strukturen, die sich nur im Elektronenmikroskop erkennen lassen und die versteinerten Bakterien ähnlich sehen, wie sie in irdischen Fossilien gefunden wurden. Außerdem konnten auch eiförmige Strukturen nachgewiesen werden, die sich als Überreste von Marsmikroben deuten lassen.

Die Wissenschaftler wurden sich jedoch nicht einig in dieser Frage. Inzwischen hat die ESA-Sonde Mars Express neue Hinweise auf biologische Lebensformen gefunden. Mit einem speziellen Spektrometer wurden nämlich sowohl Methan als auch das daraus durch Oxidation entstehende Formaldehyd nachgewiesen. Diese Spurengase sollen nach Meinung einiger Wissenschaftler einen Indikator für mögliche biologische Lebensformen darstellen. Formaldehyd kann sich in der Marsatmosphäre nur wenige Stunden halten, muss also ständig nachproduziert werden. Die höchsten Konzentrationen an Methan wurden interessanterweise dort gefunden, wo auch die größten Mengen an Wasserdampf gemessen wurden. Hier könnten, so die Forscher, Bakterien existieren, die das Methan produzieren.

Obwohl andere Wissenschaftler die Quelle des Methans eher im Vulkanismus vermuten, erhielt die "Bakterien-Theorie" unlängst neue Nahrung: In Bohrkernen aus dem Pazifik weit unterhalb des Meeresbodens wurden Bakterien entdeckt, die große Mengen an Methan produzieren. Bislang hatte man das Vorkommen von Lebensformen in solchen Regionen für unmöglich gehalten. Inzwischen sind auch aktuelle Hinweise auf Wasservorkommen in der heutigen Zeit auf dem Planeten gefunden worden, die den Vorstellungen von Leben neue Nahrung verleihen. Zudem erbrachte die Auswertung weiterer Mars-Meteoriten Hinweise auf mögliche einfache Lebensformen auf dem Mars. Allerdings sind auch hier alternative Erklärungen nicht auszuschließen. So ist die Frage nach Leben auf dem Mars nach wie vor aktuell und ihre Klärung wird zweifellos zu den spannendsten Aufgaben kommender Missionen zum roten Planeten gehören.

nach Dieter B. Herrmann: Himmelskunde. Stuttgart 2018.

Der Mars befand sich in größter Erdnähe und Oppositionsstellung am 27.07.2018. Gleichzeitig gibt es eine Mondfinsternis und Mars steht dabei nur sechs Grad unterhalb des Mondes. Die beiden hellsten Objekte am Nachthimmel werden zusammen strahlen. Das ist ein seltener und spektakulärer Anblick am Himmel, den Sie sich nicht entgehen lassen sollten.

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