Neutralatmosphäre

Die Mars-Atmosphäre

Der Mars ist geprägt durch seine extrem dünne, trockene und kalte Atmosphäre, die im Wesentlichen aus Kohlendioxid besteht. Bei einem Oberflächendruck von nur ca. 4 mbar reagiert die Atmosphäre sehr deutlich auf Änderungen der solaren Einstrahlung, wodurch ein ausgeprägter Tagesgang entsteht. Darüberhinaus existieren auch keine Ozeane, wie auf der Erde, die diese Temperaturschwankungen abpuffern könnte. Auf der Winterhemisphäre des Mars werden so kalte Temperaturen erreicht, dass ein erheblicher Anteil (ca. 30%) des atmosphärischen Kohlendioxids über den Polkappen kondensiert und im Frühjahr wieder sublimiert.

Der geringe Druck und die hohe Atmosphärendynamik haben darüberhinaus zur Folge, dass immer wieder globale Staubstürme entstehen, die den kompletten Planeten einhüllen und zu starken Veränderungen im globalen Klima führen.

Radiosondierungsexperimente im Mikrowellenbereich sind in der Lage, extrem hoch aufgelöste Vertikalprofile der unteren Neutralatmosphäre des Mars zur Verfügung zu stellen. Sie reichen von wenigen hundert Metern über der Oberfläche bis zu ca. 40 km Höhe. Dies ermöglicht es, neben der freien Troposphäre auch die bodennahe Grenzschicht des Planeten zu untersuchen [Hinson et al., 2008]. Auch kleinskalige lokale Wellenphänomene wie z.B. Schwerewellen können so beobachtet werden [Tellmann et al., 2013]. Trotz der eingeschränkten globalen Abdeckung der Radiosondierungsexperimente können durch den mittlerweile umfassenden Datensatz von Mars Express aber auch Aussagen über globale Atmosphärenphänomene, wie zonale Winde oder globale stationäre Wellen, getroffen werden [Tellmann et al., 2013].