Haack Weltatlas-Online

Infoblatt Extraterrestrischer Vulkanismus

Vulkanismus auf Mond, Mars, Venus und Io




Die Bedeutung vulkanischer Vorgänge für die Bildung und Gestaltung der Oberfläche der Planeten und Monde unseres Sonnensystems kann kaum überschätzt werden. Die Erdkruste, auf der wir leben, hat sich in der Frühzeit der Entwicklung unserer Erde, vor 4,6 - 4,0 Milliarden Jahren, durch Magmenbildung und Vulkanismus aus dem Erdmantel abgeschieden. Mit den Schmelzen wurden im Magma gelöste Gase an die Oberfläche transportiert, die Grundlage der Bildung planetarer Atmosphären.
Mit Beginn der Raumfahrt in den 60er Jahren richtete sich das Interesse auch auf die Planeten und Monde unseres Sonnensystems, wobei das Hauptinteresse zunächst natürlich unserem Erdmond galt. Dessen Oberfläche ist ja bekanntlich mit Kratern aller Größen übersäht. Lange Zeit war umstritten, ob es sich bei diesen um Vulkane oder um Einschlagkrater handelt. Inzwischen ist sicher, dass praktisch alle als Krater erkennbaren Gebilde Einschlagkrater sind.


Der Mond der Erde: Maare sind Basaltebenen

Die als Maare bekannten, dunklen Regionen des Mondes sind ausgedehnte Lavafelder. Bislang sind aber für diese riesigen Lavaebenen nur wenige und wenig spektakuläre Eruptionszentren gefunden wurden. Diese Situation ist ganz analog zu den Flutbasaltprovinzen auf der Erde, die durch riesige (über 100 Quadratkilometer große), mächtige Basaltdecken gekennzeichnet sind, in denen sich Eruptionszentren jedoch nur durch sehr detaillierte Geländearbeit finden lassen.


Venus: Goldene Vulkane

Auch die Oberfläche der von Wolken verhüllten Venus ist durch vulkanische Prozesse gestaltet. Schon auf den Radarkarten, die auf der Basis von Messungen der sowjetischen Sonden Venera 15 und 16 in den Jahren 1983/84 hergestellt wurden, waren rund 800 Gebilde zu erkennen, die als zum Teil riesige Vulkanbauten gedeutet wurden. Aber erst die seit 1990 durchgeführten Radarmessungen der amerikanischen Magellan-Sonde enthüllten in phantastischem Detail unterschiedliche Vulkanbauten aller Größenordnungen. Zu den bemerkenswertesten Bildern zählen riesige, kuppelartige Gebilde, die als vulkanische Dome gedeutet werden; ein deutlicher Hinweis für die Eruption saurer, zäher Magmen.
Ein anderes phantastisches Detail ist die hohe Reflektivität für Radarstrahlen mancher venusianischer Stratovulkane, die vermuten lassen, dass die Gipfelbereiche von aus Fumarolen (Austritte heißer, vulkanischer Gase) abgesetztem Pyrit bedeckt sind. Dieses auch als Katzengold bekannte Mineral würde einem Beobachter den Anblick golden glänzender Vulkangipfel bieten, denn bedingt durch die sauerstofffreie Atmosphäre, 'verrostet' Pyrit an der Oberfläche der Venus nicht.


Mars: Die größten Vulkane unseres Sonnensystems

Die größten Vulkanbauten unseres Sonnensystems finden sich auf dem Planeten Mars. Die schon vor dem Raumfahrzeitalter bekannte helle Region 'Nix Olympica' erwies sich auf den Bildern der Raumsonden als 27 Kilometer hoher Stratovulkan mit einem Basisdurchmesser von über 600 Kilometern. Dieser Kegel hat ein weitaus größeres Volumen, als alle Vulkane der Hawaii-Kette zusammen. Auf der Erde könnte ein so hoher Vulkan wegen der höheren Schwerkraft überhaupt nicht existieren, da er auf Grund seines hohen Gewichtes in die Erdkruste einsinken würde (In der Tat haben genaue Vermessungen gezeigt, dass die Erdkruste bei größeren ozeanischen Inseln leicht eingedrückt ist).
Der nun Mount Olympus genannte Vulkan ist nicht der einzige Vulkan-Riese auf dem Mars. Östlich des Olymps liegen drei weitere riesige Stratovulkane. Alle vier Vulkane liegen auf einem Hochplateau, dem Tharsis-Plateau. Sicherlich liegt unter diesem Plateau ein 'hot-spot', falls es so etwas auf dem Mars gab/gibt. Doch wenngleich die riesigen Stratovulkane unseren ersten Eindruck bestimmen, so gibt es auf dem Mars viel ausgedehnteren Vulkanismus, der riesige Lavafelder produziert hat. Diese sind natürlich nicht so spektakulär.
Ob der Mars gegenwärtig noch vulkanisch aktiv ist, lässt sich nicht genau sagen, doch veröffentlichten Wissenschaftler der NASA jüngst eine Studie, nach der die jüngsten Lavaströme des Mount Olympus möglicherweise nur einige Millionen Jahre alt sind, d. h. geologisch ‚jung’ sind.





Feuer und Eis auf den Monden der äußeren Planeten

Aktiver Vulkanismus wurde auch im äußeren Sonnensystem gefunden; natürlich nicht auf den großen Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun, sondern auf deren Monden. Die spektakulärste Entdeckung gelang der Raumsonde Voyager 1 als sie Io, den inneren großen Mond des Gas-Planeten Jupiter passierte und regenschirmartige Eruptionssäulen fotografierte. Diese Entdeckung kam im Grunde völlig unerwartet, obgleich wenige Tage (!) vor der Ankunft der Sonde am Jupiter eine Arbeit publiziert wurde, in der genau dies vorhergesagt wurde. Die Autoren argumentierten, dass auf Io die Gezeitenkräfte ausreichend stark seien, um die für Schmelzprozesse benötigte Energie zu liefern. Die auf den Bildern von Voyager 1 entdeckten, regenschirmartigen Eruptionswolken bewiesen diese Hypothese aufs Schönste.
Auf anderen Monden, wie dem Jupiter-Mond Europa und dem Neptun-Mond Triton, fanden sich Hinweise auf eine ganz andere Art von Vulkanismus: Vulkanismus, der flüssiges Wasser bzw. flüssiges Kohlendioxid, auf Triton vielleicht sogar flüssigen Stickstoff fördert. Diese Art von Vulkanismus wird Kryovulkanismus genannt.





Vulkanismus und die Entstehung des Lebens

Auch bei der Entwicklung des Lebens könnte Vulkanismus eine Rolle gespielt haben. Einige Wissenschaftler vermuten neuerdings, dass das erste Leben im Ozean an heißen, post-vulkanischen Quellen entstanden sein könnte. Solche Thermalquellen hat man mit Tauchbooten am Grund des Ozeans im Bereich der mittelozeanischen Rücken und in anderen vulkanisch aktiven Gebieten entdeckt. Sie sind als ‘black smokers’ bekannt geworden, da im Thermalwasser gelöste Schwefelverbindungen beim Kontakt mit dem Meerwasser ausfallen und schwarze Wolken bilden.
Und diese Hypothese hat zu einer weitaus phantastischeren Spekulation Anlass gegeben, nämlich der, dass es auf dem Jupitermond 'Europa' Leben geben könnte. Dieser Mond ist von einem mächtigen Panzer aus Eis bedeckt, der von zahllosen Rissen durchzogen wird. Bereichsweise ist zu erkennen, dass sich einzelne 'Eisschollen' gegeneinander verschoben haben, was darauf deutet, dass unter dem Eis flüssiges Wasser existiert. Wenn nun am Boden dieses eisbedeckten Ozeans heiße Thermalquellen existieren (und es scheint berechtigt, deren Existenz anzunehmen, da es sonst auf diesem Mond kein flüssiges Wasser geben sollte), dann könnte es in deren Umgebung zur Bildung von Leben gekommen sein. Diese Möglichkeit wurde von Arthur C. Clarke in dem Roman '2010' bereits durchgespielt, wird aber nun auch von seriösen Wissenschaftlern erwogen!