Der Mars hat Polarlichter, aber sie verhalten sich nicht wie die auf der Erde. Die NASA Raumsonde MAVEN hat herausgefunden, dass der Rote Planet zwei verschiedene Arten dieser Lichtshows beherbergt, und keine wird von einem globalen Magnetfeld angetrieben, wie es bei den Nord und Südlichtern der Erde der Fall ist.
Ein Protonenpolarlicht, das jeden Tag leuchtet
Die erste Art wird Protonenpolarlicht genannt. Auf der Erde sind Protonenpolarlichter selten und schwach. Auf dem Mars treten sie ständig auf. MAVEN Daten zeigen, dass tagsüber ein stetiger Strom von Protonen der Sonne auf das Wasserstoffgas um den Mars prallt. Diese Kollision erzeugt ultraviolettes Licht. Das Leuchten ist für das menschliche Auge unsichtbar, aber mit Instrumenten an Bord der Sonde nachweisbar. Es erscheint auf der Tagseite des Planeten, nicht an den Polen.
Ein zweites Polarlicht, das tief in die Atmosphäre eindringt
Die zweite Art ist ein diffuses Polarlicht. Es tritt auf, wenn Sonnenstürme einen Ausbruch energiereicher Teilchen zum Mars schicken. Da dem Mars ein globales Magnetfeld fehlt, können diese Teilchen direkt in die Atmosphäre eindringen und Höhen von nur 60 Kilometern erreichen. Auf der Erde lenkt das Magnetfeld die meisten dieser Teilchen von der Oberfläche weg. Auf dem Mars treffen die Teilchen direkt auf die Luft und erzeugen ein weit verbreitetes, schwaches Leuchten über den gesamten Planeten.
MAVEN umkreist den Mars seit 2014. Die Mission wird von der NASA aus den Vereinigten Staaten betrieben. Ihr Ziel ist es zu untersuchen, wie die Marsatmosphäre in den Weltraum entweicht. Die Entdeckung dieser beiden Polarlichtarten erfolgte durch die Analyse von Daten, die über mehrere Jahre gesammelt wurden. Wissenschaftler der University of Colorado Boulder und anderer Institutionen arbeiteten an den Ergebnissen.
Lokales Interesse auf dem Mars gibt es offensichtlich nicht, aber für Planetenforscher sind die Polarlichter wichtig, weil sie zeigen, wie die Sonne mit der Marsatmosphäre interagiert. Das Protonenpolarlicht zeigt, dass hoch über dem Planeten Wasserstoffgas vorhanden ist. Das diffuse Polarlicht zeigt, dass Sonnenteilchen tiefer eindringen können als erwartet. Beide Prozesse beeinflussen, wie die Atmosphäre im Laufe der Zeit erodiert.
Diese Polarlichter sind nicht nur hübsche Lichter. Sie sind Beweise für die Kräfte, die über Milliarden von Jahren einen Großteil der Marsatmosphäre abgetragen haben. Sie zu verstehen hilft Wissenschaftlern, zusammenzusetzen, warum sich der Mars von einer warmen, nassen Welt in die kalte Wüste verwandelt hat, die er heute ist.
