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Glühen auf dem Mars
31. Januar 2005, Ingo Froeschmann. Ein Spektrometer an Bord der ESA-Sonde Mars Express hat auf der Nachtseite des Roten Planeten ein Glühen entdeckt, das bei der Produktion von Stickstoffoxid in der Atmosphäre entsteht.


Modell der SPICAM aus dem Jahr 2000 (Quelle: ESA)

SPICAM ist ein Spektrometer für den ultravioletten und infraroten Bereich, das hauptsächlich für die Erforschung der Atmosphäre und der Ionosphäre eingesetzt wird. Die Spektroskopie eines atmosphärischen Leuchtens und die Radiometrie sind mächtige Methoden für die Erforschung der Physik in oberen Atmosphären erdähnlicher Planeten.

So leuchtet der Mars zum Beispiel auch am Tag und die Spektren deuten auf die Wirkung extremer ultravioletter Sonnenstrahlung auf das Kohlendioxid in der Marsatmosphäre hin. Es ist ein großer Faktor für die Aufheizung der Atmosphäre und unterstützt auch die Bildung einer Ionosphäre.

Das Glühen bei Tag und bei Nacht entsteht in der oberen Atmosphäre, wenn sich Atome verbinden um Moleküle zu bilden, wobei Energie in Form von Photonen freigesetzt wird.

Das nächtliche Leuchten, dessen Spektrum nun von SPICAM entdeckt wurde, entsteht wenn sich Stickstoff und Sauerstoff zu Stickstoffoxidmoleküle bilden und dabei Energie abstrahlen.

Ähnliche Effekte wurden bereits von Mariner 5 und Pioneer auf der Venus entdeckt, aber erst der NASA/ESA Satellit International Ultraviolet Explorer, der 1978 gestartet und erst 1996 abgeschaltet wurde, konnte Beweise liefern, dass Stickstoff und Sauerstoff kombiniert werden.

Wissenschaftler vermuteten, dass Stickstoff und Sauerstoff auf der Tagseite der Venus produziert werden, indem ultraviolettes Licht Sauerstoff-, Stickstoff und Kohlenstoffmoleküle aufbricht. Sobald sich die Atome auf der Nachtseite des Planeten befinden, werden die Atome rekombiniert.

Die Entdeckung wurde später durch detaillierte Pioneer Venus Spektren und Computermodelle der atmosphärischen Bedingungen auf der Venus untermauert. Bis jetzt war es jedoch noch nicht gelungen, dieses Leuchten auch auf dem Mars nachzuweisen. Die Vermutung liegt nahe, dass es sich hier um den gleichen Mechanismus wie auf der Venus handelt.

Gebraucht wird dieses Leuchten bei der Erforschung der atmosphärischen Bedingungen, zum Beispiel für die Erstellung von Modellen der Luftzirkulation.

Quelle: ESA zur Startseite...
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