Eine virtuelle Rundtour zwischen den Rover-Landestellen einer früheren und einer zukünftigen Marsmission: Die neue Animation ist eine spannende Entdeckungsreise mit dem Ziel des Ares Vallis. Dabei handelt es sich um ein großes Tal, das nach dem Kriegsgott der griechischen Mythologie benannt wurde und das vor langer Zeit durch gewaltige Wassermassen geformt wurde. Bilddaten der vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betriebenen Stereokamera HRSC an Bord der europäischen Satellitenmission Mars Express dienten als Grundlage für die Videosequenz.
Die Reise ist vergleichbar mit einem Rundflug über Mitteleuropa, bei dem man die doppelte Fläche Deutschlands aus der Vogelperspektive betrachtet. Startpunkt der Reise ist einer der größten Ausflusskanäle auf dem Mars: Ares Vallis ist ein weitläufiges Tal, das von großen Wassermengen geformt wurde. Der Ausflusskanal im Osten des riesigen Grabenbruchs der Vallis Marineris erstreckt sich über fast 2.000 Kilometer und endet in der ausgedehnten Tiefebene Chryse Planitia. Die virtuelle Reise beginnt mit dem Überflug der Landestelle des ersten Rovers, der auf dem Mars gelandet ist: Sojourner. Das Fahrzeug war im Rahmen der NASA-Mission Mars Pathfinder vor fast dreißig Jahren, am US-Unabhängigkeitstag, dem 4. Juli 1997, dort gelandet und hat das Gebiet drei Monate lang erkundet. Zu Ehren des berühmten, 1996 verstorbenen Astronomen und Planetenforschers Carl Sagan erhielt der Rover nach Missionsende den Namen Carl Sagan Memorial Station.
Weiter in Richtung Süden werden zwei große Krater namens Masurky (Durchmesser: 117 Kilometer, benannt nach dem US-Geologen Harold Masursky, der mit Carl Sagan für die Auswahl der beiden Viking-Landestellen 1976 verantwortlich war) und Sagan (Durchmesser: 98 Kilometer) passiert. Die teilweise verwitterten Kraterränder offenbaren die immense Kraft vergangener Wasserströme, die aus dem Nachbartal von Ares Vallis, Tiu Vallis, ausgetreten sind. Die Erosionskraft dieser Wassermassen lässt sich auch an anderen geologischen Merkmalen wie stromlinienförmigen „Inseln“ und terrassenartigen Flussufern an den Talwänden beobachten.
Eine Richtungsänderung nach Norden rückt die Region Hydaspis Chaos in den Fokus. Dieses Gebiet zeichnet sich durch ein Labyrinth aus Tafelbergen, Felsvorsprüngen und Hügeln aus, unterbrochen von tiefen Geländeeinschnitten in verschiedenen Größenordnungen. Solch ein „chaotisches Terrain“ wird häufig in den Quellregionen alter Ausflusstäler beobachtet. Einst gab es hier gewaltige Mengen Eis im Untergrund, das plötzlich schmolz, etwa durch vulkanisch-induzierte Hitze, wodurch die entstehenden Wassermassen sich flutartig Richtung Norden ergossen und die Ausflusskanäle schufen. Die über den Eismassen befindliche Oberfläche brach in die entstandenen Hohlräume ein und hinterließ zerbrochene Strukturen mit chaotischer Anmutung.
Noch weiter nördlich wird der große Krater Galilaei sichtbar. Er hat einen Durchmesser von 137 Kilometern und weist ebenfalls einen stark verwitterten Rand auf. Anschließend kommen erneut stromlinienförmige Inseln ins Bild. Sie weisen auf die frühere Richtung des Wasserlaufs während der Hesperischen Periode des Mars, also vor 3,7 bis 3,0 Milliarden Jahren, hin. Die spitze Seite einer solchen Strömungsinsel zeigt dabei immer in Fließrichtung.
Der Flug führt dann in Richtung der Landeplatz-Ellipse für den geplanten ExoMars-Rover Rosalind Franklin der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Das Hauptziel der Mission, deren Landefahrzeug nach der wegweisenden britischen Biochemikerin benannt ist, der fundamentale Entdeckungen bei der in der DNA gespeicherten Erbinformation gelang, ist die Suche nach Anzeichen für vergangenes oder gegenwärtiges Leben auf dem Mars. Die Ares-Vallis-Tour endet mit einem Blick aus der Vogelperspektive auf das gesamte Mosaik, das zur Erzeugung dieser Animation verwendet wurde.
Dieses Video wurde aus HRSC-Mars-Chart-Daten (HMC30) erstellt. Dabei handelt es sich um Bildmosaike, die aus mehreren Aufnahmen der High Resolution Stereo Camera (HRSC) an Bord von Mars Express erstellt wurden. Das hier verwendete Mosaikbild MC-11W wurde mit Topographieinformationen aus dem dazugehörigem digitalen Geländemodell (DGM) kombiniert. Auf diese Weise wurde eine dreidimensionale Landschaft erzeugt. Der Flug um Ares Vallis deckt eine Gesamtfläche ab, die mehr als doppelt so groß ist wie Deutschland: circa 890.000 Quadratkilometer. Die Ansicht ist auf 12 Grad Nord und 330 Grad Ost zentriert. Für jede Sekunde des Films werden 50 Einzelbilder errechnet. Diese folgen einem vordefinierten Kamerapfad in der Szene. Für die Animation wurde eine dreifache vertikale Überhöhung verwendet. Atmosphärische Effekte – Wolken sowie Dunst in 300 Kilometer Entfernung vom Betrachtenden – wurden hinzugefügt, um die Grenzen des Geländemodells zu verbergen.
Die HRSC-Kamera auf Mars Express wird vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betrieben. Die systematische Verarbeitung der Kameradaten fand im DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof statt. Die Arbeitsgruppe Planetologie und Fernerkundung der Freien Universität Berlin hat die Daten für die Erstellung des hier gezeigten Films verwendet.
Zu den HMC30-Produkten gehören Multi-Orbit-DTMs und orthorektifizierte Bildmosaike, die aus HRSC-Bildern abgeleitet wurden, sowie Folgeprodukte wie pan-geschärfte Farbmosaike. Die HMC30-Datenprodukte sind nach einer modifizierten Version des USGS-MC-30-Kachelschemas organisiert. Alle HMC30-Produkte basieren auf einer Bündel-Block-Anpassung der Stereobilder und sind in der globalen MOLA-Referenz registriert. Diese Animation wurde mit Daten aus dem MC-11W-Quadrangle erstellt.
Quelle: https://www.dlr.de/de/aktuelles/nachrichten/2024/rundflug-ueber-ares-vallis-das-tal-des-kriegsgottes