Was ist das für Zeug auf den Opportunity Bildern

Die beiden Mars Rover sind voll aktiv.

Bin gerade in der Liste der neuesten Mars-Bilder von Opportunity auf folgendes gestoßen:

1. Aufnahme (ca. 30 x 30 mm Bodenfläche) des Microscopic Imager von vor ein paar Tagen:

http://marsrovers.jpl.nasa.gov…70954EFF0224P2933M2M1.JPG

und

2. Foto vom Schichtgestein am Rand des Kraters in dem der Rover ist (der Rover ist ganz nah hingefahren und hat ein paar knackige Bilder gemacht):

http://marsrovers.jpl.nasa.gov…43304EFF0300P2376L7M1.JPG

Was man in Bild 1. sehr schön erkennen kann sind zwei kugelförmige Gebilde. Das eine der Gebilde (ca. 3mm Durchm.) ist relativ groß und rechts oben im Bild 1 zu sehen. Das zweite dieser Gebilde ist links unten zu erkennen, ist aber deutlich kleiner (ca. 1mm Durchm.). Diese Kügelchen liegen überall herum und man hat sich gefragt woher sie kommen.

Bild 2 zeigt sehr schön, woher sie kommen: zumindest teilweise aus dem Schichtgestein. Wenn man genau hinschaut, sieht man in dem Schichtgestein diese Kügelchen halb herauserodiert aber noch fest mit dem Schichtgestein verbunden.

Das ist ja schon mal ganz interessant. Aber interessanter wird es noch, wenn man nochmal das kleinere der kugelförmigen Gebilde anschaut: Man erkennt eine (wahrscheinlich) kreisrunde Öffnung auf der linken Seite. Auch das größere Kügelchen zeigt auf diesem Bild so etwas wie eine kreisförmige Delle. Und noch interessanter: gleich neben dem kleineren der beiden Kügelchen liegt rechts unterhalb offenbar ein Bruchstück eines ebensolchen Kügelchens. Jetzt wirds zwar spekulativ aber damit auch spannend: ich meine an diesem Bruchstück ebenfalls einen kleinen Teil einer Öffnung auszumachen. Die Öffnung scheint so etwas wie einen Wulst zu haben.

Was meint Ihr?
Wie kann so etwas entstanden sein?

Messjö,

ich bitte Sie! Was kann solche Kügelchen erzeugen? Die liegen doch nun in rauen Mengen da rum. Versteinerte Seeigel sinds höchstwahrscheinlich nicht gell da sind wir uns einig.

So Zeug hab ich bisher nur als künstlich hergestellte Produkte gesehen etwa als Blähton.

Messjö, ich bin übrigens nicht alleine mit meinem Interesse (die neuesten Bilder, eingetroffen nachdem ich diesen Thread begonnen habe):

http://marsrovers.jpl.nasa.gov…all/opportunity_m014.html

Warum haben Wissenschaftler so viel Interesse an diesen Kügelchen? Ich schätze, daß sie hoffen, daß sich aus der physikalischen und chemischen Zusammensetzung dieser Kügelchen etwas über die Geologie und damit die Entstehungsgeschichte des Mars ableiten läßt.

Die Frage was das für Kügelchen sind scheint die NASA Forscher (und nicht nur die) wirklich brennend zu interessieren, s.

http://marsrovers.jpl.nasa.gov…all/opportunity_m015.html

bzw.

http://marsrovers.jpl.nasa.gov…15786EFF0312P2933M2M1.JPG

Wenn hier irgendein Geologe mitliest: Wie können solche Kügelchen entstehen?

Update:

Die Wissenschaftler glauben, daß es 3 einigermaßen wahrscheinliche Möglichkeiten gibt, wie sich die Kügelchen gebildet haben:
1. Lapilli-Typ (Aggregation in der Luft)
2. Blähtyp (durch Expansion von Gasen im Material)
3. Sedimenttyp (durch Flüssigkeit)

Möglichkeit 1 würde voraussetzen, daß das Material in dem die Kügelchen eingebettet sind aus demselben Material sind wie Kügelchen selbst. Die Infrarot Messungen deuten darauf hin, daß dies nicht der Fall ist. Gewißheit wird man haben, daß die Möglichkeit auszuschließen ist nach Untersuchung mit dem Spektrometer.

Also bleiben noch die Möglichkeiten 2 und 3.

Vielen Dank Mathias,

prima Erklärung. Ich bin auch gespannt was das ist, nach dem was man bisher weiß tippe ich auch auf eine wäßrige Umgebung in der die Kügelchen entstanden sind. Übrigens hat man ja schon seit den ersten Infrarot Aufnahmen den Verdacht, daß die Kügelchen einen hohen Anteil an Hämatit haben müssen. Steven Squires, der Prime Investigator (schätze, daß er veranwortlich ist für die geologischen Untersuchungen) hat heute gesagt, daß die Kügelchen eher grau aussehen, was ja zu Hämatit passen würde. Er hat ohne es werten zu können (er wußte es selbst erst seit ein paar Stunden) auch gesagt, daß das einbettende Gestein einen hohen Schwefelanteil haben soll.

Ich finde diese geologische Sache sehr spannend. Man muß immer bedenken, daß das Alles sich auf einem andern Planeten abspielt, der völlig unberührt ist und der, dank seines langsamen "Stoffwechsels" sicher in der Lage ist, auch interessante Informationen über die Anfangszeit des Sonnensystems preiszugeben.

Gruß Herbi

(==>)Andi, (==>)Michael,

warum kommen diese Kügelchen dann nur in dieser Tiefebene vor und nicht auf dem Rest des Mars? Oder glaubt ihr, daß nur zufällig an dieser Stelle im Schichtgestein die Kügelchen konserviert wurden? Aber dann müßte doch an irgendeinem anderen Platz (VikingI, VikingII, Pathfinder, Spirit) auch noch zumindest ein bischen was davon zu sehen sein.

Meine Hypothese: in der Nähe des Opportunity Landeplatzes sind (glaube ich) zwei größere (erloschene?) Vulkane. Der (tiefliegende) Lavaboden wurde ein unterirdisch beheiztes Seebecken, z.B. durch von den Vulkanen auftautes Permafrostgrundwasser. In diesen See wurden immer wieder Asche und Schlacken der Vulkane eingetragen z.B. durch Wind oder Eruptionen. Der See wird daher sehr mineralstoffhaltig gewesen sein. Nach und nach ist der See ausgetrocknet. Dabei sind verschiedene Materialien in unterschiedlicher Reihenfolge kristallisiert und haben diese Schichtstruktur erzeugt.

Wer bietet mehr?

Gruß Herbi

ops. Ich glaub ich hab mich vertan: In der Nähe sind zwei Asteroidenkrater, die ich wohl versehentlich für Vulkane gehalten habe. Schätze ich muß meine Theorie, aehm, überarbeiten ...

Wenn ich es richtig sehe, dann haben wir Forumsteilnehmer bisher 3 Theorien:
-Entstehung durch Asteroideneinschlag (Andi, Michael, Maurice)
-Agglomeration: Sandkorn als Keim, Anlagerung am Meeresufer (Mathias)
-Segmentbildung unter hydrothermischem Einfluß (me myself)
Damit haben wir praktisch alle Möglichkeiten gefunden, die auch die JPL/NASA Wissenschaftler für wahrscheinlich halten.

Gemessen an dem was bisher an Gestein auf dem Mars gesichtet wurde (praktisch nur vulkanischer Ursprung) sind diese Kügelchen das Schärfste überhaupt. Es bleibt spannend.

Hallo Mathias,

ich meinte irgendwo gelesen zu haben, daß Hämatit ("Blutstein") nicht nur in einer rötlichen Variante vorkommen kann, sondern auch in einer grauen Variante, der auch als Schmuckstein eine gewisse Beliebtheit hat. Und eben jene graue Variante wurde aus dem Orbit von Mars Global Surveyor genau in Meridiani Planum entdeckt. Daher soll sich dem Auge des Betrachters an der Opportunity Landestelle eine deutlich dunklere Oberfläche zeigen als z.B. an der Sprit Landestelle.

In diesem Zusammenhang wäre noch zu erwähnen, daß die Druckspuren der Luftsäcke des Opportunity Landers rötlicher sind als die Umgebung. Eine Erklärungsmöglichkeit der NASA Leute ist, daß das an den Kügelchen liegt, die durch die Luftkissen unter den feineren und rötlicheren Sand gedrückt wurden. Auch dies deutet zumindest darauf hin, daß die Kügelchen einen gewissen Anteil an grauem Hämatit aufweisen könnten.

Wegen der "Schmelzvariante": Ja, hab in meiner kleinen Liste vergessen dich bei der ersten Möglichkeit nochmals zu nennen, sorry.

Nach wochenlangem Schweigen der NASA gibt es endlich Neuigkeiten, was das Gestein an der Opportunity Landestelle angeht:

http://www.spiegel.de/wissensc…aum/0,1518,288787,00.html

Ab heute abend 20Uhr unserer Zeit wird unter

http://www.nasa.gov/ram/35037main_portal.ram

eine Pressekonferenz der NASA übertragen, in der näheres zu erfahren
sein wird. Vielleicht erfahren wir dann auch was es mit den Kügelchen auf sich hat...

Die Pressekonferenz ist vorbei und wir wissen nun folgendes:

Das Gestein, daß Opporunity gesichtet hat enthält einen so hohen Anteil an Sulfaten, daß dies nur mit der (damaligen) Gegenwart von Wasser zu erklären ist. Man nimmt an, daß der Gehalt an (wahrscheinlich) Magnesiumsulfat in dem Gestein bei über 40% liegt. Weiterhin wurde festgestellt, das im oberen Teil des freigelegten Gestein mehr Sulfate enthalten sind, als im weiter unten liegenden Gestein, in dem ein höherer Bromanteil festgestellt wurde. Dies könnte auf eine Vergangenheit deuten, in dem z.B. ein See ausgetrocknet ist, bei dem die schwerer löslichen Elemente zuerst auskristallisierten (wie z.B. Bromsalze) und später dann die Sulfate. Allerdings ist noch unklar, ob es ein stehendes Gewässer (See) oder ein fließendes Gewässer war, daß diese Gesteinsformationen gebildet hat.

Steven Squires, der Chef der wissenschaftlichen Untersuchungen der Rover Missionen, hat zwei Szenarien aufgezeigt, wie die Gesteinsformationen entstanden sein könnten: ein See, der verdunstet ist. Oder Grundwasser, daß bestehende vulkanische Ablagerungen durch chemische Prozesse vollständig umgewandelt hat. Gegen die See-Variante spricht, daß man bisher noch kein Seebett feststellen konnte. Allerdings kann es sein, daß durch geologische Prozesse das ehemalige Seebett sehr stark verändert wurde. Letzte Gewißheit wird man mit der Rover Mission wohl noch nicht erhalten.

Die Zusammensetzung der Kügelchen ist noch immer nicht bekannt. Man weiß inzwischen nur: sie sind grau und man nimmt an, daß sie sich in den Gesteinshohlräumen gebildet haben. In den nächsten 1-2 Wochen will man sich ganz besonders der Zusammensetzung dieser Kügelchen widmen. Danach wird man versuchen den nächsten größeren Krater (Durchmesser ca. 160m) zu erreichen, weil der tiefer ist und man hofft dort auf ältere Gesteinsschichten zu treffen, die vielleicht einen Anhaltspunkt geben, wie alt die Gesteinsformation ist bzw. wie hoch die Wassersäule des (möglichen) Sees war.

Anhand dieser Ergebnisse werden zwei neue Missionen geplant:
- ein Satellit, der speziell nach alten Seebetten und Grundwasser-Quellgebieten Ausschau halten soll
- ein Lander, bei dem ein Rover Material einsammelt, daß in einer Rakete wieder zur Erde zurückgeschickt wird. Da jetzt zumindest für eine Stelle des Mars mit einer Ausdehung von Oklahoma (Meridiani Planum, Opportunity Landestelle) die längerfristige Anwesenheit von Wasser angenommen werden darf, kann nicht mehr ausgeschlossen werden, daß dort evtl. Lebensräume vorhanden waren. In Anbetracht etwaiger bemannter Missionen ist es jetzt natürlich notwendig zu untersuchen, ob auf dem Mars Leben existiert bzw. existiert hat.

Gruß
Herbi

OK. Das Geheimnis um "das Zeug auf den Opportunity Bildern" ist gelüftet.

In der heutigen NASA Pressekonferenz wurde neben Informationen über den weiteren Fortgang der beiden MER Missionen auch ausführlich über die mittlerweise gesicherten Erkenntnisse was die Kügelchen angeht eingegangen.

Also: Die Kügelchen bestehen im wesentlichen aus Hämatit. Genauer aus grauem Hämatit. Dies hat eine Vergleichsmessung mit dem Mössbauer Spektrometer zwischen einer Stelle mit einer Anhäufung von Kügelchen und einer direkt daneben liegenden Stelle ohne die Kügelchen ergeben. Was bisher bloße Hypothese war ist jetzt gesichert.

Auch zur Entstehungsgeschichte der Kügelchen haben die Forscher sich Gedanken gemacht. Die Kügelchen entstammen definitiv aus dem bereits zuvor eingehend untersuchten Grundgestein. Dabei konnte ausgeschlossen werden, daß es ich bei den Kügelchen um Lapilli oder bei Meteoriteneinschlag entstandenes Schmelzgestein handelt. In beiden Fällen hätten erhöhte Konzentrationen von Kügelchen entlang einzelner Sedimentschichten im Gestein beobachtet werden müssen, was jedoch nicht der Fall ist. Stattdessen tauchen die Kügelchen gleichmäßig verteilt im Gestein auf. Teilweise "wächst" das Grundgestein auch regelrecht in die Kügelchen, etwas, was bei Lapilli oder Schmelzkügelchen nicht der Fall wäre. Die Größenverteilung der Kügelchen bestätigt die Beobachtungen: die Größenverteilung variiert nicht sehr stark. Bei Lapilli oder Schmelzkügelchen wären wesentlich größere Größenunterschiede zu erwarten. Auf einem der mikroskopischen Fotos ist auch ein Kügelchen zu erkennen, daß gar keines ist: Es sind stattdessen 3 zusammengewachsene fest miteinander verbundene Kügelchen, eine Form, die bei Lapilli oder Schmelzkügelchen nicht vorkommt.

Aus den Beobachtungen kann man nun sicher schließen, daß die Kügelchen durch Ablagerung bzw. Kristallisation entstanden sind. Weiterhin weiß man, daß mineralhaltiges Grundwasser, d.h. Wasser in flüssiger Form, daß mit dem Sedimentgestein interagierte notwendig war, um derartige Kügelchen zu bilden. Man geht anhand der Mössbauer Messungen und der grauen Farbeigenschaft der Kügelchen davon aus, daß die Größe der Hämatitkristalle einige Mikrometer beträgt. Die Kügelchen bestehen also aus einer Vielzahl kleiner Hämatitkristalle, die sich offenbar von einem Keim ausgehend nach und nach gebildet haben. Ob noch weitere chemische Verbindungen in den Kügelchen eine Rolle spielen ist bisher noch nicht klar, weil die Messungen hierzu keine Aussage zulassen.

Die aus dem Weltraum beobachtete Häamatit-Fläche hat in etwa die Größe von Oklahoma. Man geht von der Hypothese aus, daß diese ganze Fläche mit eben diesen Hämatit Kügelchen bedeckt ist, will dies aber noch überprüfen, indem der Opportunity Rover geht aus seinem Krater entlassen wird und zum nächsten Krater (ca. 800m entfernt) geschickt wird. Auf dem Weg dorthin überprüft er die Hypothese. Dies erlaubt dann weitere Rückschlüsse: da die Hämatit Kügelchen sich im Gestein gebildet haben muß das Gestein an der Oberfläche für eine Dicke von einigen 10cm wegerodiert sein, die harten, widerstandsfähigen Hämatit-Kügelchen jedoch sind noch übrig.

Die Wissenschaftler glauben auch, daß Sie im weiteren Verlauf der Opportunity Mission klären können, ob die Gesteinsbildung ausschließlich durch Grundwasser oder auch durch ein stehendes Oberflächengewässer zu erklären ist, indem die Schichtstruktur des untersuchten Schichtgesteins genauer rekonstruiert wird.

Gruß
Herbi

PS: "and the winner is ...."

(==>)Mathias: Hab ja nicht gesagt wer der Gewinner ist. Natürlich gedacht [8D]. Aber nicht gesagt [:)][;)]

Auf jeden Fall kann Geologie ziemlich spannend sein!

Gruß Heribert