Der Mars ist der vierte Planet von der Sonne aus und der äußere Nachbar der Erde. Wegen seiner rötlichen Farbe wird er auch „Roter Planet“ genannt. Er besitzt eine dünne Atmosphäre, zwei kleine Monde, riesige Vulkane, tiefe Canyons und viele Spuren von früherem Wasser.
Kaum ein anderer Planet hat die Fantasie der Menschen so stark beschäftigt wie der Mars. Früher wurde über Kanäle, Marsbewohner und außerirdisches Leben spekuliert. Heute wissen wir: Die Oberfläche ist kalt, trocken und lebensfeindlich. Trotzdem ist Mars wissenschaftlich besonders spannend, weil er der Erde in manchen Eigenschaften ähnelt und früher wahrscheinlich deutlich feuchter war.
Mars gehört wie Merkur, Venus und Erde zu den inneren Gesteinsplaneten. Er ist kleiner als die Erde, besitzt aber eine feste Oberfläche und ist mit Teleskopen gut zu beobachten, wenn er günstig am Himmel steht.
Mars im Überblick
- Planetentyp: Gesteinsplanet
- Position: vierter Planet von der Sonne aus
- Durchmesser: rund 6.779 Kilometer
- Mittlere Entfernung zur Sonne: rund 228 Millionen Kilometer
- Umlaufzeit um die Sonne: rund 687 Erdentage
- Rotationsdauer: rund 24 Stunden und 37 Minuten
- Monde: Phobos und Deimos
- Ringe: keine
- Besonderheit: viele Hinweise auf früheres Wasser
Warum heißt Mars der Rote Planet?
Mars erscheint rötlich, weil seine Oberfläche viel eisenhaltigen Staub enthält. Eisenverbindungen können oxidieren, also rosten. Dadurch entsteht die typische rötlich-braune Farbe.
Schon mit bloßem Auge fällt Mars am Himmel oft durch seine warme, rötliche Färbung auf. Deshalb wurde er in vielen alten Kulturen mit Krieg, Feuer oder Blut in Verbindung gebracht.
Der Name Mars stammt vom römischen Kriegsgott. Auch die beiden Marsmonde tragen passende Namen: Phobos bedeutet „Furcht“, Deimos „Schrecken“.
Wie groß ist der Mars?
Mars hat einen mittleren Durchmesser von rund 6.779 Kilometern. Damit ist er etwa halb so groß wie die Erde.
Seine Masse beträgt nur ungefähr ein Zehntel der Erdmasse. Deshalb ist auch seine Schwerkraft deutlich schwächer. Auf der Marsoberfläche beträgt sie etwa 38 Prozent der Erdschwerkraft.
Mehr zur Größe findest du im Artikel Wie groß ist der Mars?.
Wie weit ist Mars von der Sonne entfernt?
Mars ist im Mittel etwa 228 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt. Er kreist außerhalb der Erdbahn.
Die Entfernung zwischen Erde und Mars verändert sich stark, weil beide Planeten auf eigenen Bahnen um die Sonne laufen. Bei günstiger Stellung kommen sie einander vergleichsweise nahe. Zu anderen Zeiten liegen Sonne und große Entfernungen zwischen ihnen.
Deshalb starten Marsmissionen nicht beliebig, sondern meist in günstigen Startfenstern, die etwa alle 26 Monate auftreten.
Wie lange dauert ein Jahr auf dem Mars?
Ein Marsjahr dauert rund 687 Erdentage. Mars braucht also fast doppelt so lange wie die Erde für einen Umlauf um die Sonne.
Da Mars ebenfalls eine geneigte Rotationsachse besitzt, gibt es dort Jahreszeiten. Sie dauern wegen des längeren Marsjahres aber deutlich länger als auf der Erde.
Die Jahreszeiten beeinflussen unter anderem Temperatur, Staubstürme und das Wachsen oder Schrumpfen der Polkappen.
Wie lange dauert ein Tag auf dem Mars?
Ein Marstag ist einem Erdentag erstaunlich ähnlich. Eine Rotation dauert etwa 24 Stunden und 37 Minuten.
Ein solcher Marstag wird auch Sol genannt. Marsrover-Missionen zählen ihre Arbeitstage auf dem Mars häufig in Sols.
Diese ähnliche Tageslänge ist einer der Gründe, warum Mars für die Raumfahrt besonders interessant ist.
Hat Mars Jahreszeiten?
Ja. Mars hat Jahreszeiten, weil seine Rotationsachse ähnlich wie die Erdachse geneigt ist.
Die Marsjahreszeiten sind jedoch länger als auf der Erde. Außerdem sind sie durch die elliptischere Marsbahn ungleich ausgeprägt.
Im Verlauf der Jahreszeiten verändern sich die Polkappen. Auch große Staubstürme treten bevorzugt in bestimmten Jahreszeiten auf.
Wie ist die Atmosphäre des Mars?
Die Marsatmosphäre ist sehr dünn. Sie besteht überwiegend aus Kohlendioxid, dazu kommen Stickstoff, Argon und geringe Mengen anderer Gase.
Der Luftdruck an der Oberfläche ist viel niedriger als auf der Erde. Menschen könnten dort ohne Raumanzug nicht überleben.
Die dünne Atmosphäre schützt kaum vor Strahlung, speichert wenig Wärme und erlaubt kein dauerhaft stabiles flüssiges Wasser an der Oberfläche.
Wie kalt ist es auf dem Mars?
Mars ist ein kalter Planet. Die Temperaturen schwanken stark zwischen Tag und Nacht sowie je nach Jahreszeit und Ort.
Im Durchschnitt liegt die Temperatur deutlich unter dem Gefrierpunkt. Tagsüber kann es in Äquatornähe zeitweise vergleichsweise mild werden, nachts kühlt die Oberfläche aber stark aus.
Mehr dazu findest du im Artikel Welche Temperaturen herrschen auf dem Mars?.
Wie sieht die Oberfläche des Mars aus?
Die Marsoberfläche besteht aus Gestein, Staub, Kratern, Ebenen, Vulkanen, Tälern, Schluchten und ausgedehnten Wüstenlandschaften.
Viele Regionen wirken trocken und lebensfeindlich. Gleichzeitig zeigen zahlreiche Strukturen, dass Wasser früher eine wichtige Rolle gespielt haben könnte.
Rinnen, alte Flussläufe, Sedimente und Mineralien deuten darauf hin, dass es auf dem jungen Mars zeitweise flüssiges Wasser gegeben haben könnte.
Olympus Mons: der größte Vulkan
Auf dem Mars befindet sich Olympus Mons, der größte bekannte Vulkan im Sonnensystem.
Er ist mehr als 20 Kilometer hoch und besitzt eine gewaltige Ausdehnung. Im Vergleich dazu wirken selbst die höchsten Vulkane der Erde klein.
Dass auf dem Mars so riesige Vulkane entstehen konnten, hängt unter anderem damit zusammen, dass dort keine Plattentektonik wie auf der Erde aktiv ist. Ein Vulkan konnte dadurch sehr lange an ungefähr derselben Stelle wachsen.
Valles Marineris: das riesige Grabensystem
Valles Marineris ist ein gewaltiges Grabensystem auf dem Mars. Es erstreckt sich über rund 4.000 Kilometer.
Damit ist es viel länger und größer als bekannte Canyons auf der Erde. Stellenweise ist es mehrere Kilometer tief.
Valles Marineris entstand wahrscheinlich durch Spannungen in der Marskruste und ist eines der eindrucksvollsten geologischen Merkmale des Roten Planeten.
Gibt es Eis auf dem Mars?
Ja. Mars besitzt Polkappen aus Wassereis und Kohlendioxideis. Außerdem gibt es Hinweise auf große Eisvorkommen unter der Oberfläche.
Die sichtbaren Polkappen verändern sich im Jahresverlauf. Im Winter friert zusätzlich Kohlendioxid aus der Atmosphäre aus, im Sommer verdampft ein Teil davon wieder.
Wassereis im Boden ist für künftige Missionen besonders interessant, weil es als Ressource dienen könnte.
Gab es früher Wasser auf dem Mars?
Viele Hinweise sprechen dafür, dass Mars früher deutlich feuchter war als heute.
Rover und Orbiter fanden Spuren ehemaliger Flüsse, Seen, Sedimente und wasserveränderter Mineralien. Besonders der Jezero-Krater, den Perseverance untersucht, gilt als früheres Seegebiet mit Flussdelta.
Ob es auf dem Mars früher lebensfreundliche Bedingungen gab, ist eine der wichtigsten Forschungsfragen der Marswissenschaft.
Gibt es Leben auf dem Mars?
Bisher wurde kein Leben auf dem Mars nachgewiesen.
Die Oberfläche ist heute sehr lebensfeindlich: kalt, trocken, strahlungsreich und mit dünner Atmosphäre. Trotzdem suchen Forschende nach Spuren früheren mikrobiellen Lebens.
Wenn Mars einst flüssiges Wasser, eine dichtere Atmosphäre und mildere Bedingungen hatte, könnten einfache Lebensformen theoretisch möglich gewesen sein. Belegt ist das jedoch nicht.
Die Monde des Mars: Phobos und Deimos
Mars besitzt zwei kleine Monde: Phobos und Deimos.
Beide sind unregelmäßig geformt und viel kleiner als der Mond der Erde. Sie erinnern eher an große Felsbrocken als an runde Himmelskörper.
Phobos umkreist Mars sehr nahe und bewegt sich langsam nach innen. In ferner Zukunft könnte er zerbrechen oder auf den Mars stürzen. Deimos ist kleiner und weiter entfernt.
Warum hat Mars kein starkes Magnetfeld?
Heute besitzt Mars kein globales Magnetfeld wie die Erde.
Früher könnte Mars jedoch ein stärkeres Magnetfeld gehabt haben. Hinweise darauf liefern magnetisierte Gesteine in der Marskruste.
Ohne globales Magnetfeld ist die Atmosphäre stärker dem Sonnenwind ausgesetzt. Das könnte dazu beigetragen haben, dass Mars im Laufe der Zeit viel Atmosphäre verlor.
Warum ist Mars heute so trocken?
Mars ist heute trocken, weil seine Atmosphäre dünn ist und flüssiges Wasser an der Oberfläche nicht stabil bleiben kann.
Ein Teil des früheren Wassers könnte ins All verloren gegangen sein. Ein anderer Teil ist wahrscheinlich als Eis in Polkappen und im Untergrund gebunden.
Die genaue Entwicklung des Marsklimas ist weiterhin Gegenstand der Forschung.
Kann man Mars mit bloßem Auge sehen?
Ja. Mars ist mit bloßem Auge sichtbar, wenn er günstig steht. Er erscheint dann als heller, rötlicher Punkt am Himmel.
Besonders auffällig ist Mars in der Nähe einer Opposition. Dann stehen Sonne, Erde und Mars ungefähr auf einer Linie, und Mars ist der Erde vergleichsweise nahe.
Mit einem Teleskop lassen sich bei guten Bedingungen Oberflächenhelligkeiten, dunklere Gebiete und manchmal die Polkappen erkennen.
Mars im Teleskop beobachten
Mars ist ein beliebtes Ziel für Hobbyastronomen, aber nicht immer einfach zu beobachten.
Seine sichtbare Größe schwankt stark mit der Entfernung zur Erde. In ungünstigen Zeiten erscheint er im Teleskop klein und detailarm.
Bei günstigen Oppositionen, ruhiger Luft und ausreichender Vergrößerung können Details sichtbar werden. Ein Teleskop ersetzt aber keine Raumsondenbilder: Die feinsten Strukturen bleiben von der Erde aus schwer erkennbar.
Erste Marskarten und alte Irrtümer
Schon frühe Astronomen beobachteten helle und dunkle Flecken auf dem Mars. Auch die weißen Polkappen waren bekannt.
Im 19. Jahrhundert deuteten manche Beobachter dunkle Linien fälschlich als künstliche Kanäle. Daraus entstanden Spekulationen über intelligente Marsbewohner.
Spätere Teleskopbeobachtungen und Raumsonden zeigten, dass solche Vorstellungen nicht zutreffen. Die „Kanäle“ waren Beobachtungsfehler, optische Täuschungen oder Fehlinterpretationen.
Die ersten Bilder vom Mars
Die ersten Nahaufnahmen des Mars lieferte Mariner 4 im Jahr 1965.
Diese Bilder zeigten eine karge, kraterreiche Landschaft und veränderten das damalige Bild vom Mars grundlegend.
Spätere Missionen zeigten jedoch, dass Mars nicht nur eine Mondlandschaft ist. Er besitzt Vulkane, Canyons, alte Flussläufe, Sedimente, Eis und eine komplexe geologische Geschichte.
Wichtige Marsmissionen
Der Mars wurde von vielen Raumsonden, Orbitern, Landern und Rovern untersucht.
Zu den bekannten Missionen gehören unter anderem:
- Mariner 4: erste Nahaufnahmen des Mars
- Viking 1 und Viking 2: erste erfolgreiche Landungen und Experimente auf der Oberfläche
- Mars Pathfinder und Sojourner: früher Rover-Erfolg der NASA
- Spirit und Opportunity: langlebige Rovermissionen mit wichtigen Hinweisen auf Wasser
- Mars Express: europäischer Orbiter zur Untersuchung von Oberfläche, Atmosphäre und Untergrund
- Curiosity: Rover im Gale-Krater
- Perseverance: Rover im Jezero-Krater, sammelt Proben und sucht nach Spuren früherer Lebensbedingungen
Perseverance und Ingenuity
Der Rover Perseverance landete 2021 im Jezero-Krater. Dort untersucht er Gesteine, Sedimente und frühere Umweltbedingungen.
Ein wichtiges Ziel ist das Sammeln von Proben, die später zur Erde gebracht werden sollen. Solche Proben könnten besonders genau untersucht werden.
Mit Perseverance kam auch der kleine Hubschrauber Ingenuity zum Mars. Er bewies, dass motorisierter Flug in der dünnen Marsatmosphäre möglich ist. Nach 72 Flügen endete seine Mission im Januar 2024.
ExoMars und künftige Marsforschung
Auch Europa ist an der Marsforschung beteiligt. Mars Express und der ExoMars Trace Gas Orbiter untersuchen den Planeten aus der Umlaufbahn.
Der ExoMars-Rover Rosalind Franklin soll tiefere Bodenschichten untersuchen können. Sein Start ist für ein künftiges Missionsfenster vorgesehen.
Die Suche nach früheren lebensfreundlichen Bedingungen, Wasser, organischen Spuren und der Entwicklung der Marsatmosphäre bleibt ein Schwerpunkt kommender Marsmissionen.
Bemannte Marsmissionen
Eine bemannte Mission zum Mars gehört zu den großen Zielen der Raumfahrt. Technisch wäre sie jedoch deutlich schwieriger als ein Flug zum Mond.
Ein Flug zum Mars dauert je nach Bahn und Missionsplanung mehrere Monate. Dazu kommen Aufenthalt, Rückflug, Strahlenschutz, Lebenserhaltung, Treibstoff, Landung und Start vom Mars.
Der Mars ist daher kein einfacher nächster Schritt, sondern eine enorme technische und organisatorische Herausforderung.
Könnten Menschen auf dem Mars leben?
Menschen könnten auf dem Mars nicht ohne Schutz leben. Die Atmosphäre ist zu dünn, es gibt kaum Sauerstoff, die Temperaturen sind niedrig und die Strahlung ist deutlich höher als auf der Erde.
Eine Marsstation müsste daher Druck, Sauerstoff, Wärme, Strahlenschutz, Wasseraufbereitung und Energieversorgung bereitstellen.
Dauerhafte Besiedlung oder Terraforming sind derzeit eher langfristige Visionen als realistische kurzfristige Projekte.
Kuriositäten: das „Gesicht auf dem Mars“
Eine der bekanntesten Mars-Kuriositäten ist das sogenannte „Gesicht auf dem Mars“.
Auf frühen Bildern wirkte eine Formation in der Region Cydonia wie ein menschliches Gesicht. Spätere hochauflösende Aufnahmen zeigten jedoch, dass es sich um eine natürliche Geländeform handelt.
Solche Beispiele zeigen, wie leicht das menschliche Gehirn Muster erkennt, selbst wenn sie nur zufällig entstehen. Dieses Phänomen nennt man Pareidolie.
Warum ist Mars wissenschaftlich so wichtig?
Mars ist wichtig, weil er der Erde in einigen Punkten ähnelt, sich aber völlig anders entwickelt hat.
Er besitzt Spuren früherer Umweltbedingungen, die möglicherweise lebensfreundlicher waren als heute. Gleichzeitig zeigt er, was mit einem Gesteinsplaneten passieren kann, wenn Atmosphäre, Magnetfeld und Wasser verloren gehen.
Die Erforschung des Mars hilft daher nicht nur beim Verständnis eines einzelnen Planeten, sondern auch beim Vergleich der Gesteinsplaneten und bei der Suche nach Leben außerhalb der Erde.
Häufige Fragen zum Mars
Warum ist Mars rot?
Mars ist rot, weil seine Oberfläche eisenhaltigen Staub enthält. Eisenverbindungen auf der Oberfläche verleihen ihm die rötliche Farbe.
Ist Mars größer als die Erde?
Nein. Mars ist deutlich kleiner als die Erde und hat etwa den halben Erddurchmesser.
Hat Mars Wasser?
Heute gibt es auf Mars vor allem Eis. Viele Spuren deuten aber darauf hin, dass früher flüssiges Wasser auf der Oberfläche vorkam.
Gibt es Leben auf dem Mars?
Bisher wurde kein Leben auf Mars nachgewiesen. Die Forschung sucht vor allem nach Hinweisen auf mögliches früheres mikrobielles Leben.
Hat Mars Monde?
Ja. Mars hat zwei kleine Monde: Phobos und Deimos.
Kann man Mars mit bloßem Auge sehen?
Ja. Mars ist bei günstiger Stellung als heller rötlicher Punkt am Nachthimmel sichtbar.
Kurz zusammengefasst
- Mars ist der vierte Planet von der Sonne aus.
- Er wird wegen seiner Farbe Roter Planet genannt.
- Mars ist etwa halb so groß wie die Erde.
- Ein Marstag dauert etwa 24 Stunden und 37 Minuten.
- Mars besitzt zwei Monde: Phobos und Deimos.
- Die Atmosphäre ist sehr dünn und besteht überwiegend aus Kohlendioxid.
- Viele Spuren deuten auf früheres Wasser hin.
- Bisher wurde kein Leben auf dem Mars nachgewiesen.