Remanenter Magnetismus des Mars und anderer Planeten und Trabanten

Das Magnetometer/Elektronenreflektometer-Experiment (MAG/ER) an Bord der Raumsonde Mars Global Surveyor enthüllte seit Ende 1997 starke magnetische Anomalien in der Marskruste, deren Ursprung in der sog. thermoremanenten Magnetisierung eisenreicher Gesteine liegt. Die globale Verteilung dieser Anomalien ist nicht gleichmäßig, sondern sie sind in einem etwa 60 Breitengrade umfassenden Band entlang der Dichotomiegrenze zwischen der alten Hochlandkruste im Süden und den jüngeren vulkanischen Ebenen im Norden konzentriert. Außerdem sind die magnetischen Anomalien fast ausschließlich auf die ältesten Bereiche der Hochlandkruste beschränkt, so dass anzunehmen ist, dass ein mö glicher früher Dynamo im Kern des Mars, der die Magnetisierung der Kruste hervorgerufen hat, nur wenige 100 Millionen Jahre zu Beginn der Evolution des Mars aktiv war. Weiterhin wurde ein "magnetisches Streifenmuster" im alten Hochland südwestlich der Tharsis-Region entdeckt, das entfernt an ä hnliche Muster in ozeanischer Kruste auf der Erde erinnert und dort als ein Beweis für die horizontale Bewegung von Krustenplatten (Plattentektonik) gilt.

Im Rahmen dieses Projektes wurden Magnetisierungsmodelle entwickelt, um mö gliche Ursachen für die beobachteten Magnetfelder zu erforschen. Die Modellierung erfolgt nach der sog. "Equivalent Source" Methode, indem die gesamte Marskruste in einzelne Blöcke unterteilt wird und jedem dieser Blöcke bestimmte Eigenschaften zugeordet werden, z. B. Stärke und Richtung der Magnetisierung, ungefähres Krustenalter, Mächtigkeit usw. Das globale Magnetfeld der Magnetisierungsverteilung wird dann mit den beobachteten Daten verglichen. Die Methode der Modellierung hat den Vorteil, dass sie sich ohne weitgehende Änderungen auch auf andere Planeten und Monde im Sonnensystem anwenden lässt und darüber hinaus sehr hä ufig bei der Interpretation von Erdmagnetfelddaten eingesetzt wird.

Beteiligte Wissenschaftler:

Dipl. Geophys. Martin Leweling, Prof. Dr. Tilman Spohn, Dr. Doris Breuer

Veröffentlichungen:

Leweling, M.: Das Magnetfeld des Roten Planeten. Sterne und Weltraum, 1/99, 30-35, 1999.

Leweling, M., T. Spohn: Models of a Martian Crustal Magnetic Field. DPS Padua Late Abstract, Bull. Am. Astr. Soc., 31(5), 1999.