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Der junge Mars wäre ein atemberaubender Ort zum Erkunden gewesen. Der Rote Planet war von fließenden Flüssen aus Wasser und Lava bedeckt. Zu dieser Zeit wuchsen eine Reihe von vier Vulkanen — Olympus Mons und die drei Gipfel der Tharsis Montes — alle höher als jeder Berg der Erde.
Jeder dieser Gipfel ist beeindruckend. Aber Olympus Mons steht über dem Rest und erreicht eine erstaunliche Höhe von 16 Meilen (26 Kilometer) oder etwa dreimal so hoch wie der Mount Everest. Das macht Olympus Mons zum größten Vulkan des Sonnensystems.
Olympus Mons der Riese
Um Olympus Mons zu schätzen, muss man jedoch verstehen, dass der Vulkan nicht nur groß ist. Es hat auch Umfang. Olympus Mons ist etwa 20 mal breiter als hoch. Sein Durchmesser erstreckt sich 370 Meilen (600 Kilometer) von Kante zu Kante.
Wenn Sie Olympus Mons auf die Vereinigten Staaten setzen, würde es den gesamten Bundesstaat Arizona abdecken. Und wenn Sie es über Europa plumpsten, würde es Frankreich abdecken. Eine Studie aus dem Jahr 2011 ergab, dass der Vulkan ungefähr eine Million Kubikmeilen (4 Millionen Kubikkilometer) Material enthält, was wirklich alles auf unserem eigenen Planeten in den Schatten stellt. Das ist etwa das 100-fache des Volumens des größten Vulkans der Erde, Mauna Loa.
Olympus Mons sitzt auf der gleichen vulkanischen „Ausbuchtung“ wie die drei Vulkane von Tharsis Montes — Ascraeus Mons, Pavonis Mons und Arsia Mons.
Und als sich vier Mega-Vulkane so dicht beieinander bildeten, erwies es sich als mehr Gewicht, als die Marsoberfläche tragen konnte. Die Vulkane ließen den Planeten ein wenig umkippen. Vor etwa 3 Milliarden Jahren rutschten die äußeren Schichten des Mars unter ihr Gewicht. Die Kruste und der Mantel wanderten um etwa 20 Grad und bewegten sich von den Polarregionen in Richtung Äquator. Es war genug, um Flüsse umzuleiten und das Klima des Planeten zu verändern.
Erdvulkane vs. Marsvulkane
Wie ist Olympus Mons so groß geworden? Zeit.
Olympus Mons ist ein Schildvulkan, was bedeutet, dass er riesige Mengen Lava ausstößt, anstatt einfach seine Spitze in einem katastrophalen Ausbruch zu blasen. Die größten Vulkane der Erde sind auch Schildvulkane. Dies lässt sie im Laufe der Zeit langsam wachsen.
Die Plattentektonik der Erde verbreitet jedoch auch Magma, wodurch terrestrische Vulkane nicht auf unbestimmte Zeit größer werden. Der Mars hingegen ist zu klein für die Plattentektonik.
Olympus Mons ist etwa 3,5 Milliarden Jahre alt, was bedeutet, dass sich der Vulkan schon früh in der Geschichte des Mars gebildet hat. Astronomen vermuten, dass Olympus Mons hunderte Millionen Jahre vulkanisch aktiv geblieben sein könnte. Das ist viel länger, als jeder Vulkan der Erde aktiv bleiben könnte.
Hinweise zur Klimageschichte des Mars
In einem Nature Communications-Artikel aus dem Jahr 2017 untersuchten Astronomen eine Familie von Meteoriten namens Nakhlites, die alle vom Mars geschleudert wurden, als ein Asteroid vor etwa 11 Millionen Jahren einen Vulkan auf dem Roten Planeten traf.
Die Studie zeigte, dass die Vulkane des Mars Lava in einem sehr langsamen Tempo versickerten: Der Vulkan, der die Nakhliten bildete, wuchs 1.000 mal langsamer als Vulkane auf der Erde. Der Befund impliziert, dass die Vulkane des Mars länger dauern als Wissenschaftler zuvor erwartet hatten.
Und im Fall von Olympus Mons sind auch die Krater auf seiner Oberfläche nur etwa 200 Millionen Jahre alt, was bedeutet, dass dieser Vulkan zumindest in begrenztem Umfang überraschend kürzlich aktiv war.
Durch die Untersuchung des Olympus Mons und anderer Vulkane auf dem Mars können Wissenschaftler auch Hinweise auf die Klimageschichte des Roten Planeten finden. Die vom Vulkan geborenen Meteoriten zeigen tatsächlich Anzeichen von Mineralien, die sich bilden, wenn Wasser durch Gestein fließt, was darauf hindeutet, dass Wasser erst vor 1,3 Milliarden Jahren auf dem Mars floss. Es stellt sich also heraus, dass die Ära des Roten Planeten mit fließenden Flüssen und fließender Lava möglicherweise nicht nur auf die extrem ferne Vergangenheit beschränkt war.
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