Staubtori um Mars

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Die Entstehung, Dynamik und auch die Beobachtbarkeit der seit 30 Jahren vermuteten Staubkomplexe in der Umgebung des Planeten Mars sollen mit theoretischen und numerischen Mitteln untersucht werden. Hierbei spielen die beiden Monde Phobos und Deimos die entscheidende Rolle als Staubquellen und auch Senken. Wir wollen neue Modelle der Bewegung der Staubteilchen erarbeiten, die sowohl die komplexe Generierung der Teilchen durch Einschläge von Mikrometeoriten als auch der vielfältigen Einflüsse, die die nachfolgende Trajektorien des Staubes bestimmen, in Betracht ziehen. Dabei sollen die bislang kaum untersuchte Dynamik der Submikrometer-Teilchen sowie die Berücksichtigung von Fluktuationen physikalischer Parameter - z.B. des Sonnenwinds und des korrelierten Magnetfeldes - im Mittelpunkt des Interesses stehen. Die Ergebnisse dieser theoretischen Untersuchungen sollen dann zur Vorbereitung und Planung des Staubdetektor-Experiments an Bord der Nozomi Raumsonde genutzt werden. Die detailliertere Kenntnis der Eigenschaften der Staubpopulationen wird von entscheidender Bedeutung für den zeitlichen Ablauf des MDC-Experiments sein, welches eine große Chance darstellt, die schon lang vorhergesagten Staubtori um Mars zu entdecken. Die experimentelle Verifikation der theoretischen Modelle birgt zudem die prinzipielle Möglichkeit, Schlüsse über die Materialeigenschaften der Staubteilchen und damit auch die Komposition und evtl. die Entstehung ihrer Quellen - die Marsmonde - zu ziehen.