Raumschiffe, die den Mars umkreisen, haben nur schwache Magnetfelder in verschiedenen Regionen des Roten Planeten gefunden. Aber wie und warum ist das globale Feld verschwunden? Jüngste Studien haben vorgeschlagen, dass riesige Asteroiden, die auf den Mars schlagen, das planetare Magnetfeld ausgelöscht haben könnten. Wissenschaftler versuchen jedoch immer noch festzustellen, ob das Magnetfeld plötzlich aus dem Leben gerissen wurde oder langsam verdorrte.
Das frühe Magnetfeld des Mars wurde wahrscheinlich von einem Dynamo angetrieben, der aus der Konvektion von Material im Kern gebildet wurde, wenn geschmolzenes Eisen aufsteigt, abkühlt und sinkt, ähnlich wie der heutige Erdkern. In einer neuen Studie schlagen Robert Lillis und Michael Manga von der University of California in Berkeley zusammen mit James Roberts vom Labor für Angewandte Physik der John Hopkins University vor, dass Energie, die durch massive Kollisionen freigesetzt wird, den Wärmefluss im Eisenkern des Mars stört, der das Magnetfeld erzeugt .
Die magnetische Analyse der Marsoberfläche zeigt, dass das globale Magnetfeld des Mars verschwand, als er erst 500 Millionen Jahre alt war. Ohne diesen Schild entfernen Ströme ionisierender Partikel, die von der Sonne ausgehen, die Atmosphäre eines Planeten, verdampfen Wasser auf der Oberfläche und töten jegliches Leben, das möglicherweise entstanden ist, oder zwingen es möglicherweise in den Untergrund.
Eine massive Asteroiden-Kollision hätte den Marsmantel erwärmt und die Kernkonvektion gestört. Dies liegt daran, dass die Kühlwirkung des Mantels dem Kern Wärme entzieht und ihn am Laufen hält. Ohne diesen Fluss kommt die Kernkonvektion zum Stillstand.
Diese Theorie passt zu der Beobachtung, dass nur die ältesten Einschlagkrater auf dem Mars magnetisiert sind. Neuere Aufprallregionen wie das Hellas-Becken weisen keine Spuren von Magnetismus auf und müssen gebildet worden sein, als das Magnetfeld des Mars aufgehört hatte zu existieren.
Letztes Jahr haben Lillis und Manga Altersschätzungen von Einschlagbecken mit Magnetfeldstärke verknüpft, um zu zeigen, dass das zuvor festgelegte Datum des schweren Bombardements vor etwa 3,9 Milliarden Jahren dem Tod des Mars-Dynamos entspricht.
Jetzt haben Lillis, Manga und Roberts die Auswirkungen der durch Stöße erzeugten Wärme modelliert. Als sie den Modellen der Mantelkonvektion die Wärmeabgabe der größten Asteroiden hinzufügten, stellten sie fest, dass der Mantel eher eine Heizdecke als ein Eisbeutel wurde. Die zusätzliche Wärme reichte aus, um die Kernkonvektion zu stoppen, berichtet das Team in der aktuellen Ausgabe des Journal of Geophysical Research - Planets.
Der Mars wurde während des Bombardements von mindestens fünf besonders großen Asteroiden getroffen. "Jeder der Super-Riesen-Einschläge hätte [den Dynamo] abschalten können", sagt Roberts. Die Erde erlitt wahrscheinlich den gleichen Ansturm, aber im doppelten Radius des Mars hatte sie wahrscheinlich einen Dynamo, der stark genug war, um großen Stößen standzuhalten oder sich von ihnen zu erholen.
Laut einem Artikel in ScienceNow sind einige Wissenschaftler jedoch nicht davon überzeugt, dass die Kollisionen genug Energie freigesetzt haben, um den Dynamo zu beeinflussen, der möglicherweise nicht mehr von selbst funktioniert. "Der Dynamo muss keinen externen Einfluss haben, um nicht mehr zu funktionieren", sagte David Stevenson, Planetologe am California Institute of Technology, und fügte hinzu, dass er ohne ausreichende Kernkonvektion einfach von selbst sterben kann.
Quelle: ScienceNow