Ein Bild der Krater, die durch den Corinto-Einschlag vor 2,3 Millionen Jahren entstanden sind.(Bildnachweis: JPL-Caltech, NASA, Universidad de Arizon)
Vor mehr als zwei Millionen Jahren schlug ein riesiger Asteroid auf dem Mars ein und vernarbte die Oberfläche mit einem riesigen Krater und etwa zwei Milliarden kleineren Kratern. Diese sekundären Krater erstrecken sich über einen Bereich von 1.000 Meilen (1.800 Kilometern) und machen dieses Asteroidenereignis zu einem der größten Einschläge auf dem Roten Planeten in der jüngeren Geschichte.
Es wird geschätzt, dass Asteroiden, die massiv genug sind, um eine solche Zerstörung zu verursachen, nur alle 3 Millionen Jahre auf dem Mars einschlagen.
Der Einschlag fand am Äquator des Mars in einer Region statt, die von der Menschheit Elysium Planitia genannt wird. Er hinterließ einen 13,9 km breiten und 1 km tiefen Hauptkrater namens Corinto. Die sekundären Krater des Einschlags hingegen sind zwischen 200 m und 1,3 km groß und erstrecken sich in einem großen „Strahlensystem“ nach außen, so die Wissenschaftler, die für die Ergebnisse verantwortlich sind.
Trotz seines Alters von 2,3 Millionen Jahren werden der Krater und seine Nebenkrater – von denen einige in Lavaströme eingegraben sind, die vom Gipfel des erloschenen Marsvulkans Elysium Mons stammen – von dem Team als extrem jung angesehen.
„Der Krater Corinto ist ein frischer Einschlagskrater in Elysium Planitia, der eines der ausgedehntesten Systeme von Wärmestrahlen und Sekundärkratern auf dem Mars hervorgebracht hat, das sich rund 2.000 km (1.243 Meilen) nach Süden erstreckt und einen Bogen von fast 180° auf dem Mars abdeckt“, schrieb das Team in einer zugehörigen Studie.
Eine Illustration zeigt den Mars Reconnaissance Orbiter, der in der Nähe des Roten Planeten Daten sammelt. (Bildnachweis: Robert Lea/NASA)
Die Autoren erläuterten, wie sie sowohl thermische als auch sichtbare Bilddaten, die vom Mars Reconnaissance Orbiter der NASA gesammelt wurden, nutzten, um den Krater und die Decke aus Bruchstücken oder „Ejekta“ zu beschreiben, die durch den Einschlag in die Marsatmosphäre geschleudert wurden. Ejekta bezeichnet jedes Material, das infolge eines Einschlags aus einem Krater „ausgeworfen“ wird. In diesem Fall handelt es sich bei den Ejekta um Teile des Mars, die aus dem riesigen Hauptkrater herausgeschleudert wurden, der durch den Einschlag des Asteroiden entstanden ist.
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Diese von den Instrumenten High-Resolution Imaging Experiment (HiRISE) und Context Camera (CTX) der Raumsonde gesammelten Daten wurden einem maschinellen Lernprogramm übergeben, das die durch Auswurf verursachten Krater dieses Einschlags von anderen Kratern auf dem Mars trennte, die speziell von Asteroideneinschlägen herrühren. Diese Informationen wurden dann verwendet, um das Alter des Einschlags und die Gesamtzahl der Sekundärkrater zu schätzen, die der ursprüngliche Einschlag verursacht hat.
Bei der Messung der Verteilung von Sekundärkratern, die sich von Corinto aus erstrecken, fand das Team die größten Konzentrationen südlich und südwestlich des Haupteinschlagskraters.
Nördlich des Kraters fehlt Auswurfmaterial, was nach Ansicht der Wissenschaftler darauf hindeutet, dass der Asteroid, der diese Verwüstung verursacht hat, in einem Winkel von etwa 30 bis 45 Grad von Norden oder Nordosten in die Atmosphäre des Roten Planeten eingetreten ist.
Die am weitesten entfernten Sekundärkrater, die von den Forschern gefunden wurden, deuten darauf hin, dass einige der Auswürfe des Einschlags bis zu 1.150 Meilen (1.850 km) weit geschleudert wurden. Das ist etwa viermal so lang wie der Grand Canyon.
Eine grafische Darstellung des Ejektatrümmerfelds, das sich von Corinto aus erstreckt. (Bildnachweis: Golombek et al)
Die Sekundärkrater unterschieden sich jedoch nicht nur in Bezug auf ihre Entfernung von der Haupteinschlagszone und ihre Größe. Das Team, das hinter den Entdeckungen steht, hat sie auch in Bezug auf ihre Form klassifiziert. Einige waren rund und halbkreisförmig, während andere „abgeflacht kreisförmig“ oder „elliptisch“ erschienen.
Die Forscher stellten fest, dass die Form oder „Morphologie“ der sekundären Krater mit der Geschwindigkeit, mit der die Fragmente, die sie verursachten, ausgeworfen wurden, mit der Größe dieser Fragmente und mit der Oberflächenbeschaffenheit der Marsregion, auf der sie einschlugen, zusammenhing. In der Nähe von Corinto nahmen die Sekundärkrater die Form von Halbkreisen an, während weiter entfernt von der Haupteinschlagszone elliptische Krater zu finden waren.
„Die große Anzahl von Sekundärkratern, die von Corinto gebildet wurden, deutet darauf hin, dass der Großteil des ausgeworfenen Materials starker, kompetenter Basalt ist“, schrieb das Team.
Basalte sind vulkanische Gesteine, die durch die schnelle Abkühlung von magnesium- und eisenreicher Lava entstehen, so dass die Fragmente wahrscheinlich Lava darstellen, die zuvor von dem Vulkan ausgestoßen wurde, in den der Asteroid einschlug.
Die Zusammensetzung einiger der Auswürfe, die bei diesem Asteroideneinschlag von der Marsoberfläche geschleudert wurden, deutet darauf hin, dass das Weltraumgestein auf Wasser oder Eis aufgeschlagen ist. Darauf deuten auch die über den Boden des Corinto-Kraters verteilten „Gruben“ hin, die auf den Austritt von Wasser oder Gas hindeuten, das durch die Auswirkungen des Einschlags auf eisreiche Materialien freigesetzt wurde.
Die Ergebnisse des Teams wurden Anfang März auf der 55. jährlichen Lunar and Planetary Science Conference in Texas vorgestellt.
