20 Jahre lang haben Rover und Weltraumsonden den Mars fotografiert: aus verschiedenen Winkeln, mit unterschiedlichen Instrumenten. Forschende der europäischen Raumfahrtagentur ESA haben diese Bilder nun ausgewertet und legten dabei ein besonderes Augenmerk auf Staubteufel ("dust devils"). Das sind tornadoähnliche Wirbel, die immer wieder über die Oberfläche des Roten Planeten fegen. Erzeugt werden sie, auf dem Mars wie auf Erden, von atmosphärischen Verwirbelungen. Erwärmt die Sonne den Boden, steigt warme Luft nach oben. Dabei entstehen Winde, mitunter auch vertikale. Sie nehmen loses und leichtes Material auf, wirbeln es durch die Luft.
Für ihre nun im Fachmagazin "Science" erschienene Studie verfolgten die Forschenden der ESA die Spuren von insgesamt 1039 solcher Staubteufel. Sie können erstmals zeigen, welche Wege die Wirbel auf der Marsoberfläche nehmen – und mit welcher Geschwindigkeit sie unterwegs sind. Aus ihren Daten, so die Hoffnung der Forschenden, lasse sich schon bald mehr über Klima und Wetter auf dem Mars ableiten.
"Staubteufel machen den normalerweise unsichtbaren Wind sichtbar", sagt Studienleiter Valentin Bickel. "Durch die Messung ihrer Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung haben wir begonnen, den Wind auf der gesamten Marsoberfläche zu kartieren." Zwar bestätige die Studie, dass Staubteufel auf dem gesamten Mars vorkommen, sogar auf den hoch aufragenden Vulkanen. Viele werden jedoch nur in bestimmten Regionen aufgewirbelt: etwa Amazonis Planitia, einem mit einer feinen Staub- und Sandschicht bedecken Gebiet.
Ebenfalls neu sind die gemessenen Geschwindigkeiten. Manche der beobachteten Staubteufel fegten mit 158 km/h über den Mars – schneller als jeglicher Wind, den Rover bislang direkt auf der Oberfläche gemessen hatten. Die meisten waren schneller unterwegs als bislang in Wettermodellen berechnet. Das bedeute auch, schließen die Forschenden, dass vermutlich mehr Staub aufgewirbelt wird, als bislang vermutet. Außerdem waren die Wirbel im Frühling und Sommer der jeweiligen Marshemisphäre am häufigsten. Sie entstanden meist zur Mittagszeit und existierten nur für wenige Minuten.
Die neuen Daten könnten auch bei künftigen Marsmissionen nützlich sein. Sie trügen zur Verfeinerung der Wetter- und Windprognosen bei, heißt es in einer Mitteilung der ESA. "Informationen über Windgeschwindigkeiten und -richtungen sind wichtig für die Planung der Ankunft zukünftiger Landegeräte und Rover auf dem Mars", sagt Bickel. "Unsere Messungen könnten Wissenschaftlern helfen, sich vor der Landung ein Bild von den Windverhältnissen am Landeplatz zu machen." So könnten sie besser einschätzen, wie viel Staub sich auf den Sonnenkollektoren eines Rovers sammelt. Und wie oft dieser sich selbst reinigen sollte.
