Auf Venus und Pluto vermuten Astronomen bereits Supervulkane. Nun haben Planetenforscher auch auf unserem Nachbarplaneten, dem Mars, einen gewaltigen, bislang unerkannten Vulkan entdeckt, der bis vor kurzem noch aktiv gewesen sein könnte.

Trotz starker Verwitterungen ist der Noctis-Vulkan immer noch rund neun Kilometer hoch und bis zu 450 Kilometer breit. Er befindet sich in der Nähe anderer Riesenvulkane zwischen den Schluchten des Valles Marineris und dem Noctis-Labyrinth am Rande der Tharsis-Region.

Noctis-Vulkan im Tharsis-Gebiet

Auch der größte Feuerberg auf dem Roten Planeten, der 26 Kilometer hohe und 600 Kilometer breite Schildvulkan Olympus Mons, liegt auf dem Tharsis-Plateau.

Pascal Lee vom Seti Institute in Mountain View und Sourabh Shubham von der University of Maryland in College Park stießen auf den Noctis-Vulkan, als sie anhand der Bilder von Orbitersonden einen alten Mars-Gletscher untrsuchten. Dessen Überreste hatten sie im vergangenen Jahr zwischen Valles Marineris und Noctis-Labyrinth entdeckt.

Der Fund wird in einer wissenschaftliche Arbeit erläutert, die auf der „55th Lunar and Planetary Science Conference“, einer Konferenz zur Mond- und Planetenforschung in Texas,  vorgestellt worden ist.

Überreste eines riesigen, kollabierten Vulkankraters

„Wir untersuchten die Geologie dieses Gebiets, als uns klar wurde, dass wir uns dort mitten in einem riesigen, stark erodierten Vulkan befinden“, berichtet Lee. Diese Hiweise für den Noctis-Vulkan sind Überreste eines riesigen, kollabierten Vulkankraters im Zentrum, von dem Lavaströme sowie Ablagerungen von pyroklastischen Strömen, Vulkanasche und anderen vulkanischen Materialien ausgehen.

„Die Reste des Vulkangipfels bilden einen auffallenden, nach außen abfallenden Bogen“, erläutern die beiden Forscher. Dieser Bogen wird von hohen, schmalen Hochplateaus gebildet. „Die Strukturen sprechen aber dafür, dass die Gipfelregion einst noch ausgedehnter war.“

Siebthöchster Berg auf dem Roten Planeten

Der nach dem gleichnamigen Labyrinth benannte Noctis-Vulkan ist mit neun Kilometern Höhe die siebthöchste Erhebung des Mars. Die innere Zone des Vulkans ist rund 250 Kilometer breit, mit den Ausläufern sind es 450 Kilometer.

Wie bei Olympus Mons und den anderen Vulkane der Tharsis-Region handelt es sich um einen Schildvulkan.

Gibt es Wasser im Vulkangebiet?

Wasserhaltige Minerale legen nahe, dass es in dem neu entdeckten Vulkangebiet Wasser gebe könnte. „Dieser Bereich des Mars ist schon länger dafür bekannt, dass es hier viele verschiedene hydratisierte Minerale gibt. Ein vulkanischer Kontext wurde schon länger vermutet“, erklärt Shubham. „Daher ist es letztlich gar nicht so verwunderlich, dass wir ausgerechnet hier einen Vulkan entdeckt haben.“

Wiege des Lebens auf dem Mars?

Der Fund des marsianischen Riesenvulkans und die enorme Menge der von ihm erzeugten vulkanischen Ablagerungen werfen auch Fragen auf. „Die Kombination seiner Merkmale machen das Noctis-Vulkangebiet außergewöhnlich spannend“, erklärt Lee.

So scheint klar, dass der Noctis-Vulkan sehr lange aktiv gewesen sein muss und wahrscheinlich schon früh in der Geschichte des Mars entstand. Jüngere Ablagerungen zeigen jedoch, dass der Feuerberg auch in jüngerer Zeit noch aktiv gewesen sein muss. Aber wie lange? Könnte der Vulkan noch aktiv sein? Bisher sind all diese Fragen ungeklärt.

Der Noctis-Vulkan könnte darüber hinaus Hinweise auf einstiges Leben auf dem Mars liefern. „Das Vulkangebiet hat eine lange Geschichte der Interaktion von Vulkanhitze mit Wasser und Eis. Das macht es zu einem Hotspot der Astrobiologie und unserer Suche nach Spuren außerirdischen Lebens“, betont Pascal Lee. Gleichzeitig würde das noch immer unter der Oberfläche vorhandenen Gletschereis diese Region zu einem attraktiven Ziel für künftige Mars-Missionen machen.

Info: Reise zum Mars

Mars
Von den Planeten unseres Sonnensystems kommen außer der Erde nur die drei erdähnlichen Himmelskörper Venus, Merkur und Mars mit seinen Monden Phobos und Deimos für eine potenziell dauerhafte Besiedlung durch den Menschen in Betracht. Eine Reise zum Roten Planeten würde mehrere Monate dauern. Neben Weltraum-tauglichen Behausungen müsste ein leistungsfähiges Raumschiff konstruiert werden, dass seine Besatzung sicher zum Mars und zurück bringt.

Nasa-Plan
Offenbar ist die Idee einer interstellaren Tour zum roten Nachbarn des Blauen Planeten so verlockend, dass die US-Raumfahrtbehörde Nasa gemeinsam mit dem amerikanischen Verteidigungsministerium Raketen mit Nuklear-Antrieb entwickeln will. Bis 2027 soll eine solche nuklearthermische Rakete gemeinsam mit einer Entwicklungsabteilung des Pentagons konzipiert und getestet werden, hat die Nasa vor nicht allzu langer Zeit mitgeteilt.

Atom-Raumschiff
Das nuklear betrieben Raumschiff könnte zukünftig für bemannte Missionen zum Mars genutzt werden und würde die Flugzeit deutlich verkürzen, heißt es bei der Nasa. Bei dieser Technologie, die auch schon getestet worden sei, würden mit einem speziellen Nuklearreaktor extrem heiße Temperaturen erzeugt, die dann in einen Treibstoff geleitet werden. Um diese Idee zu realisieren haben Nasa und das „Defense Advanced Research Projects Agency“ (Darpa), eine Behörde für militärische Forschungsprojekte des US-Verteidigungsministeriums, im Januar 2023 das DRACO-Programm (Abkürzung für „Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations“) ins Leben gerufen. Es soll den nuklearthermischen Antrieb für künftige Mond- und Marsflüge entwickeln.

Zeitplan
Der Zeitplan ist sehr ambitioniert. Die ersten Aufträge für die rund 500 Millionen Dollar (455 Millionen Euro) teure DRACO-Mission sind am 2. Juli 2023 vergeben worden. Das Unternehmen BWX Technologies soll den Kernreaktor für das Raketentriebwerk entwickeln. Die Nasa konstruiert das DRACO-Triebwerk. Die US-Rüstungsfirma Lockheed Martin soll schließlich die Rakete bauen und testen. Für 2027 ist der Teststart der ersten atomgetriebenen Rakete in den Orbit geplant.