Eine Falschfarben-Radarkarte der Venus-Halbkugel, auf der sich Haastte-baad befindet.(Bildnachweis: NASA/JPL)
Einschlagsmerkmale auf der Venus haben uns vielleicht schon die ganze Zeit ins Gesicht gestarrt
Das ist die Botschaft eines Teams von Planetenforschern, die den offensichtlichen Mangel an großen Kratern auf der Venus durch die Entdeckung erklärt haben, dass Einschläge die mysteriösen „Tesserae“-Formationen auf der Venusoberfläche erzeugt haben könnten.
Tessera sind große – manchmal kontinentale – Ausdehnungen des Geländes, die verformt und mit Faltenkämmen bedeckt wurden, die die Landformen wie Wellblech aussehen lassen. Sie entstehen, wenn Lava an die Oberfläche tritt, wo sie abkühlt und aushärtet, während dichteres Material, das im Erdmantel unter einer Tessera zurückbleibt, ein Plateau aus einer Substanz bildet, die Residuum genannt wird. Manchmal kann dieser Rückstand durch den fließenden Mantel weggespült werden, so dass die Tessera wieder auf die Oberfläche sinkt. Nun hat ein Team von Planetenforschern, bestehend aus Ivan López von der Universidad Rey Juan Carlos in Madrid, Evan Bjonnes vom Lawrence Livermore National Laboratory in Kalifornien und Vicki Hansen vom Planetary Science Institute in Arizona, diese Tessera-Regionen mit Einschlägen in Verbindung gebracht.
Bei der Suche nach Kratern auf der Venus „haben wir nach großen Löchern im Boden gesucht“, sagte Hansen in einer Erklärung. Und tatsächlich sind bereits etwa 1.000 Krater auf der Venus bekannt. Doch im Vergleich zu den riesigen Mengen an Kratern, insbesondere großen Kratern, auf Merkur, Mond und Mars, scheinen die Krater auf der Venus eher spärlich zu sein, denn keiner ist größer als 300 Kilometer (186 Meilen). Das könnte daran liegen, dass wir sie nicht erkannt haben, meint Hansen. „Wer hätte gedacht, dass ein Einschlagskrater auf der Venus wie ein flaches, tiefliegendes Gelände oder ein großes Plateau aussehen würde?“
Venus hat eine sehr unterschiedliche Geschichte im Vergleich zu den anderen Planeten erlebt. Episoden von globalem Vulkanismus haben erst vor einer halben Milliarde Jahren große Teile der Oberfläche ausgelöscht und die Spuren vieler Einschlagstellen beseitigt. Zumindest hatten wir das gedacht.
Das Team konzentrierte sich auf eine 1 500 km breite Tessera auf der Venus, die Haastte-baad genannt wird, und wendete Modellierung auf Radarkarten der Tessera an (wir können die Oberflächenmerkmale der Venus wegen der dicken, verschleiernden Atmosphäre des Planeten nicht direkt sehen), um zu versuchen, besser zu verstehen, wie sie sich gebildet hat, und dabei zu berücksichtigen, wie die Bedingungen auf der Venus in der fernen Vergangenheit anders waren. Insbesondere die Kruste der Venus, die Lithosphäre, war damals viel dünner als heute. Auf der heutigen Venus ist die Lithosphäre stolze 112 km (70 Meilen) dick, aber vor Milliarden von Jahren, als das Innere der Venus heißer war, war die feste Lithosphäre nur etwa 10 km (6 Meilen) dick.
Ein Radarbild der venusischen Landform Haastte-baad. Darunter befindet sich eine geologische Karte, die die konzentrischen Ringe hervorhebt. (Bildnachweis: Lopez et al. (2024))
Die Modellierung zeigt, dass ein großer Asteroideneinschlag aufgrund der dünnen Lithosphäre relativ leicht die Kruste durchschlagen und in den darunter liegenden Mantel eindringen könnte, so dass die Lava nach oben fließen und sich im entstehenden Krater sammeln könnte, wodurch in diesem Fall die Tessera von Haastte-baad entsteht. Das Residuum-Plateau ist inzwischen durch die konvektive Strömung des Mantels unter Haastte-baad weggespült worden, so dass die Höhe der Tessera wieder abfällt. Hansen vergleicht den Prozess der Tessera-Bildung mit einer „Erbsensuppe, auf der sich ein Schaum bildet“.
Doch das ist noch nicht das Ende der Geschichte. Haastte-baad weist auch charakteristische konzentrische Ringe auf, die ein wenig an die Krater auf den Oberflächen der Jupitermonde erinnern. Diese Ringe entstehen, wenn ein Objekt auf eine Oberfläche mit einer härteren Kruste und einer weicheren Schicht darunter aufschlägt. Auf den Galileischen Monden des Jupiters ist die harte Kruste das dicke Eis und die weichere Schicht ist ein Ozean darunter, und die Ringe sind eingefrorene Wellen.
Hier werden die Dinge wirklich interessant, denn die Haastte-Baad-Ringe deuten auf einen zweiten Einschlag hin, nicht auf Eis und Wasser, sondern auf eine härtere Kruste und einen Lavapool, der das Einschlagsbecken darunter immer noch füllt. Die Modellierung des Teams legt nahe, dass dieser zweite Asteroid einen Durchmesser von etwa 70 km (45 Meilen) hatte. Zwei Einschläge an der gleichen Stelle sind vielleicht gar nicht so ungewöhnlich – es gibt viele Beispiele für andere Doppeleinschläge im Sonnensystem, auch auf der Erde – und Haastte-baad ist aufgrund seiner Größe ein gutes Ziel.
Die Modellierung deutet darauf hin, dass dies alles irgendwann vor 1,5 bis 4 Milliarden Jahren geschah. Wir haben Glück, dass Haastte-baad in einer der seltenen Regionen der Venus liegt, die seither nicht durch eine globale Eruption mit Lava bedeckt wurde. Ob es sich bei allen Mosaiksteinen auf der Venus um Einschlagsmerkmale handelt, bleibt abzuwarten, aber die Planetenforscher werden ihnen jetzt mit Sicherheit mehr Aufmerksamkeit schenken, da sie ein Fenster in die ferne Vergangenheit der Venus sein können.
„Wenn dies wirklich eine Einschlagstruktur ist, wäre sie die älteste und größte der Venus und würde uns einen seltenen Einblick in die Vergangenheit der Venus gewähren und Aufschluss über die frühen Prozesse auf dem Planeten geben“, schloss Hansen.
Die neuen Erkenntnisse wurden am 28. Oktober im Journal of Geophysical Research veröffentlicht: Planets.
