Chemistry of the martian atmosphere

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Moderne massenspektrometrische Methoden sollen genutzt werden, um die Gasphasen-Chemie der Marsatmosphäre, deren Hauptbestandteil Kohlendioxid ist, genauer zu untersuchen. Vom chemischen Standpunkt aus ist CO2 ein vergleichsweise inertes Molekül, das sich - mit der Ausnahme der Einwirkung starker Basen - nur unter relativ drastischen Bedingungen aktivieren lässt. Die spezifischen Bedingungen der Marsatmosphäre lassen jedoch starke Abweichungen von der herkömmlichen Chemie der Kohlenoxide erwarten. Da der Mars nicht über atmosphärische Schichten verfügt, die ein Eindringen ultravioletter Strahlung verhindern, führen photochemische Primärprozesse, wie Photodissoziation und Photoionisation, zu neutralen und ionischen Fragmenten, die weitgehend stabil gegenüber CO2 selbst, jedoch hochreaktiv im Hinblick auf Spurenkomponenten der Marsatmosphäre sind. Von besonderem Interesse sind dabei die Entstehung potentieller Oxidantien sowie die Bildung präbiotischer Moleküle. Das Ziel des vorliegenden Antrags ist es, die an der Gasphasenchemie des Kohlendioxids und verwandter Verbindungen beteiligten Elementarprozesse zu studieren, um zum Verständnis der Marsatmosphäre beitragen zu können und Hinweise für die Planung zukünftiger Missionen zu liefern. Eine explizite Modellierung der Marsatmosphäre ist in diesem Projekt nicht vorgesehen.