Supervulkane auf dem Mars

Auf dem Mars gab es vor mehreren Milliarden Jahren gewaltige Supervulkane, deren Eruptionen die Oberfläche des roten Planeten mit Lava, Asche und Staub überschüttet haben. Zu diesem Schluss kommen zwei Planetenforscher aus den USA aufgrund ihrer Untersuchung von großen, unregelmäßig geformten Kratern in der Hochlandregion Arabia Terra. Es handele sich dabei nicht um erodierte Einschlagkrater, wie bislang vermutet, sondern um Einbruchskessel, wie sie auch irdische Supervulkane aufweisen. Die Entdeckung führe zu einem fundamental neuen Bild des frühen Vulkanismus und auch der Klimageschichte unseres Nachbarplaneten, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature“.

Ein Ausschnitt der nördlichen Hochebene Arabia Terra in Regenbogenfarben. In der Mitte Eden Patera, ein Krater, der als Einbruchskessel eines Supervulkans gedeutet wird.
Supervulkan Eden Patera

Als Supervulkane bezeichnen Geologen Ausbrüche, bei denen mehr als tausend Kubikkilometer Materie ausgeworfen werden. Im Gegensatz zu normalen Vulkanen bilden Supervulkane keine typischen, kegelförmigen Berge mit zumeist langsamen Lava-Ausflüssen. Stattdessen kommt es zu explosionsartigen Eruptionen, in deren Folge die Kruste im Bereich des Ausbruchs kollabiert und so den typischen Einbruchskessel (Caldera) bildet. Der bekannteste Supervulkan auf der Erde schlummert unter dem Yellowstone-Nationalpark.

„Auf dem jungen Mars waren Supervulkane vermutlich häufiger als heute, da die Kruste des Planeten damals noch dünner war“, erläutert Joseph Michalski vom Planetary Science Institute in Tucson im US-Bundesstaat Arizona. „Deshalb konnte das Magma schneller aufsteigen.“ Zusammen mit seinem Kollegen Jacob Bleacher vom Goddard Space Flight Center stieß Michalski in der Arabia Terra, einer Region in den nördlichen Hochebenen des roten Planeten, auf eine ganze Reihe von Strukturen, die sich als Calderen alter Supervulkane deuten lassen. Die Eruptionen dieser Supervulkane bieten zugleich eine – lange gesuchte – Erklärung für die feinkörnigen Ablagerungen, die sich nahezu überall in der äquatornahen Zone auf dem Mars finden.

Michalski und Bleacher wollen nun auch andere stark erodierte, beckenartige Strukturen auf dem Mars daraufhin untersuchen, ob es sich bei ihnen um frühere Supervulkane handeln könnte. Eine große Anzahl von Supervulkanen auf dem roten Planeten „würde unsere Abschätzungen, wie die Atmosphäre aus vulkanischen Gasen entstanden ist, komplett ändern“, so Michalski. „Und auch für die Entstehung von Sedimenten aus Vulkanasche und die Lebensfreundlichkeit der Oberfläche ergäbe sich ein völlig neues Bild.“