Naturwunder ...: Planet Mars (13)

Was sind Ausflußtäler und wo findet man sie?

Wie der Name schon andeutet, handelt es sich bei den Outflow Channels um Täler, in denen ein- oder mehrmals riesige Wassermassen relativ plötzlich und schnell abgeflossen sind. Sie gehen oftmals von einem „Einzugsgebiet“ in Form einer großen Depression aus, deren „Inneres“ morphologisch häufig ein „chaotisches“ Aussehen besitzt (durcheinanderliegende, z.T. kilometergroße Blöcke ursprünglichen Oberflächenmaterials, chaotic terrain). Am Ende dieser Depression öffnet sich gewöhnlich ein mehrere Hundert Kilometer langes und einige Dutzend Kilometer breites Tal, wobei die für irdische Flußläufe typischen Seitentäler fast immer fehlen. Daraus schließt man, daß die Wassermassen, die einst durch diese Täler geflossen sind, nicht aus einem intakten Wasserkreislauf mit häufigen Niederschlägen stammen können. Das ist ein wesentlicher Unterschied zu „normalen“ Flußläufen, wie man sie auf dem Mars teilweise in den sogenannten valley networks findet.

Zu erwähnen ist noch, daß die Depressionen sowie Teile der Talstrukturen oft mehrere Kilometer tief sind und die eigentlichen Ausflußtäler ein weitgehend konstantes Verhältnis von Breite zu Tiefe aufweisen. Außerdem verlaufen sie fast immer mehr oder weniger geradlinig, soweit sie nicht durch spezielle geologische Gegebenheiten (wie z.B. Verwerfungen) zu einem Richtungswechsel gezwungen werden. Stark mäandernde „Flußläufe“, wie man sie auf der Erde häufig findet, gibt es bei typischen Ausflußtälern so gut wie nicht. Weiterhin fällt das fast völlige Fehlen von Seitentälern auf, die für irdische Flußsysteme typisch sind und ihre Einzugsgebiete dendritenartig überdecken.

Niger und Dao Vallis (links) sowie Harmakhis Vallis (oben rechts) sind typische Ausflußtäler, die in das Hellas-Becken münden. Quelle NASA, JPL, MGS

Die „Mündungszonen“ der Outflow Channel gehen manchmal in typische deltaförmige Schwemmfächer über, die neben einer Vielzahl meist stromlinienförmiger Abtragungsformen um Hindernisse (erkennbar an ihrer Tropfenform) auch terrassenähnliche Geländeformen, die sich als Flußterassen interpretieren lassen, enthalten. Gerade im Bereich von Chryse Planitia kann man die Aufteilung der Ausflußtäler, die, von Süden kommen, in dieses Becken münden, in ein weitverzweigtes Netz von flachen, anastomisierender Täler sehr gut studieren. Alle diese Landschaftsformen zeigen ihre speziellen Eigenheiten. Aber die Analogien zu irdischen Flußsystemen sind so groß, daß eine fluvatile Entstehung dieser Ausflußtäler (und anderer Fließstrukturen) auf dem Mars die einzige vernünftige Erklärung für ihre Existenz ist.

Ausflußtäler (Outflow Channels)

Chryse Planitia

Die eindrucksvollsten Ausflußtäler des Mars münden in das Chryses-Becken: Kasai Vallis, Maja Vallis, Simud und Hu Vallis sowie Ares Vallis (um nur die Wichtigsten zu nennen). Sie haben in ihren breiten Mündungsgebieten stromlinienförmige Strukturen hinterlassen, aus denen man die Fließrichtungen genau rekonstruieren kann. Dazu gehören tränenförmige Inseln um Impaktkrater, die in Strömungsrichtung spitz auslaufen, glatte, von Geröll befreite Talböden, Fließmuster in Form langgestreckter weicher Erhebungen und Vertiefungen entlang der Talsohlen sowie überdimensionierter „Rippelmarken“.

Die Kanäle der Ausflußtäler lassen sich teilweise über 3000 km weit bis zu dem östlichen Durchbruch des Valles Marineris verfolgen. Im Bereich des Kasei Vallis, welches das nördliche Lunae Planum durchschneidet und im Echus Chasma am Nordost-Hang von Tharsis seinen Ausgang nimmt, existiert ein Landstrich von mehr als 500 km Durchmesser, der sich über 2000 m in das umgebende Hochland eingegraben und dabei ein riesiges Schwemmland mit vielfältigen Fließstrukturen hinterlassen hat.

Tränenförmige Umströmungsfiguren um alte Impaktkrater oder große Gesteinsbrocken zeigen noch heute die Fließrichtung des Wassers im Ares-Vallis an. Quelle NASA, Viking

Kraterstatistiken haben ergeben, daß die Ausflußtäler, die in das Chryse-Becken münden, im Zeitraum zwischen 3.8 und 2.0 Ga entstanden (Neukum, Hartmann, 2001) und in der Tendenz damit etwas jünger sind, als z.B. die valley networks, die man fast alle in das Noachian (d.h. älter als 3.5 Ga) datiert.

Am 4. Juli 1996 landete die amerikanische Sonde Mars Pathfinder mitten im ehemaligen Überschwemmungsgebiet von Ares Vallis und setzte dort den Mini-Rover „Sojourner“ aus, der unter großer öffentlicher Aufmerksamkeit bis zum 27. September die unmittelbare Umgebung der Landestelle untersuchte. Besonders interessant waren dabei die chemischen Analysen des anstehenden Gesteins, die mittels eines Alphapartikel-Röntgenspektrometers (APXS) vorgenommen wurden. In Bezug auf eine ehemalige Überflutung des Gebietes konnten darin jedoch höchstens schwache Hinweise mit einem großen Interpretationsspielraum gefunden werden. Der erhoffte Nachweis der frühen Existenz von flüssigem Wasser gelang bei dieser Mission noch nicht. Das war erst den beiden nachfolgenden Rover-Missionen Spirit und Opportunity vorbehalten.

Tharsis

Auch im Bereich der Tharsis-Aufwölbung außerhalb des Einzugsgebiets von Chryse Planitia existieren eine Anzahl von Valleys, die als Ausflußtäler klassifiziert werden. Zu erwähnen sind hier besonders Mangala Vallis südlich von Olympus Mons im Übergangsgebiet zum Terra Cimmeria und Olympica Fossae nordöstlich von Ascraeus Mons. Letztere ist dahingehend interessant, da sie sowohl tektonische als auch fluvatile Merkmale aufweist.

Das rund 900 km lange Mangala Vallis beginnt im Gegensatz zu vielen anderen Ausflußtälern in einer Grabenstruktur, die tektonisch-vulkanischen Ursprung ist (Head et. al., 2003). Eine genaue Analyse der morphologischen Strukturen führte zu der Hypothese, daß das Vallis bei mindestens zwei, mehrere Millionen Jahre auseinanderliegenden Flutereignissen von jeweils nur wenigen Monaten Dauer entstanden sein muß. Es wird ver¬mutet, daß magmatische Intrusionen (Dikes) einen tektonischen Graben ausgefüllt und eine isolierende Deckschicht aus Perma¬frostboden aufgeschmolzen haben.

Ausschnitt aus dem Mangala Vallis im Westteil der Tharsis-Aufwölbung mit typischen Fließstrukturen. Ihr Quellgebiet liegt in einem Spalten¬system, den Mangala Fossae. Quelle ESA, DLR

Dadurch konnte unter Druck stehendes flüssiges Wasser, welches sich im durch Impakte zerrütteten Untergrund angesammelt hatte (aquifer), plötzlich und katastrophenartig austreten und auf diese Weise das riesige Ausflußtal formen.

Hellas Planitia

An der östlichen Begrenzung des Hellas-Beckens befinden sich drei große, relativ eng beieinander liegende Ausflußtäler, die jeweils in großen Depressionen ihren Anfang nehmen: Dao und Niger Vallis sowie Harmakhis Vallis. Dazu kommt noch das ca. 1500 km lange Reull Vallis, welches sich durch das Hochland Promethei Terra zieht und dem sich bemerkenswerterweise kein eindeutiges Quellgebiet zuordnen läßt.

Kopfbereich des Dao (links) und Niger Ausflußbeckens. Die steilen Flanken, welche die Gesteinsmassen der Lavaströme des Vulkans Hadriaca Patera angeschnitten haben, fallen bis zu 2.5 km ab. Quelle ESA, DLR, Neukum

Niger Vallis und Dao Vallis bilden in ihrem „Quellgebiet“ zwei langgezogene riesige Senken mit steilen Rändern am Fuß eines sehr alten Vulkans, Hadriaca Patera, und vereinigen sich ab ihrem Mittellauf zu einer insgesamt 1200 km langen und bis zu 20 km breiten Talstruktur. Während das nördlichere Dao-Vallis im Mittel 2400 m Tiefe erreicht, liegt der Talboden des südlicheren Niger-Vallis mit knapp 1000 m deutlich höher. Im Wesentlichen wird es von terrassierten Becken- und Bruchstrukturen bestimmt, die lokal in chaotic terrain übergehen. Das Dao-Vallis weist dagegen einen mehr ebeneren Talboden (besonders an den Randbereichen) mit zahlreichen, stark verwitterten Gesteinsblöcken im Talinnern auf. Es zeigt damit morphologisch große Ähnlichkeiten mit den box canyons (wie z.B. Juventae Chasma) im Gebiet des Valles Marineris und von Chryse Planitia.

150 km östlich von Niger Vallis erstreckt sich parallel dazu Harmakhis Vallis. Es erreicht auch eine Länge von über 1000 km und mündet genauso wie Niger Vallis in das Hellas-Becken. Nur beginnt es nicht in der Nähe eines alten Vulkans, sondern in der Nachbarschaft eines anderen Ausflußtals, Reull Vallis, mit dem es jedoch nicht verbunden ist. Die Ausgangsdepression ist tiefer als der Abflußbereich und scheint genauso wie die Depressionen von Dao und Niger Vallis durch Kollaps entstanden zu sein.

Elysium und Utopia Planitia

Eine Vielzahl von Kanäle beginnen ihren Lauf im Bereich des Westhangs des Vulkankomplexes Elysium Mons und reichen bis weit in die nördliche Tiefebene Utopia Planitia hinein. Die wichtigsten Vertreter sind Hephaestus Fossae, Hebrus Vallis, Granicus Vallis, Tinjar Vallis und Hrad Vallis. Sie zeigen neben fluvatilen Merkmalen oft auch Eigenheiten, die auf eine tektonische Beeinflussung oder Mitwirkung bei ihrem Entstehen vermuten lassen.

18.4 km breiter Ausschnitt von Hebrus Vallis. Quelle NASA, JPL

Ein Fallbeispiel: Kasai Vallis

In diesem Kapitel soll einer der größten Outflow Channels des Mars, der in zwei parallelen Armen in das nordwestliche Chryse-Becken mündet, etwas detaillierter vorgestellt werden. Es handelt sich um das „Tal des Mars“, Kasai Vallis, dessen Name sich vom japanischen Wort für den Roten Planeten ableitet.

Die gewaltigen Ausmaße des Ausflußtals erkennt man am besten auf einer farbcodierten Höhenreliefkarte, wie sie vom MOLA-Team angefertigt wurde. Ausgehend von Echus Chasma, von dem es durch eine schmale Landbrücke getrennt ist, beginnt es als flache Depression, die sich zunehmend auf über 400 km verbreitert um dann nach ca. 1500 km in zwei canyonartige Einschnitte überzugehen, die den Inselberg Sacra Mensa (200x600 km) sowie den Impaktkrater Sharonov umfließen, um anschließend in einem breiten Delta in das Chryse-Becken zu münden. Dabei erreicht die Ausdehnung des gesamten Ausflußtals fast eine Länge von 3000 km. Die als Nord-Kasai-Vallis und als Süd-Kasai-Vallis bezeichneten Täler verbinden sich hinter dem Sharanov-Krater (105x118 km) zu einem System von Tälern, die sich getrennt von langgezogenen Fließstrukturen und Inseln schnell im Chryse-Planitia-Becken auflösen.

Das Gefälle über die gesamte Länge erreicht fast 10 km und die Kliffs an den Rändern des Canyons fallen an manchen Stellen bis zu 3 km ab (Tanaka et.al., 1992). Im Inneren der Depression und der tief eingegrabenen Täler sind eine Vielzahl verschiedenster morphologischer Strukturen auszumachen, die auf eine zeitlich sehr schnelle Ausformung dieses riesigen Ausflußkanals hinweisen. Grob orientiert sich das Kasai Vallis an tektonischen Verwerfungen, die offensichtlich etwas mit der Tharsis-Aufwölbung zu tun haben. Man erkennt das z.B. im nördlichen Teil, wo der Rand der Depression ungefähr parallel zu den Bruchstrukturen des angrenzenden Tempe Terra verläuft. Ausgedehnte Gebiete am westlichen Rand des Quellgebietes sind wiederum nach Entstehung der Depression großflächig von Lavaströmen überdeckt worden, so daß die ursprüngliche Oberflächenmorphologie streckenweise nicht mehr zu erkennen ist. Ein besonders augenfälliges Merkmal der beiden nördlichen Kasai-Täler ist ihre auffällige Terrassierung, die man sonst in diesem Ausmaß bei anderen Outflow Channels auf dem Mars nicht findet. Aus ihr lassen sich Informationen über die Entstehungsgeschichte des Ausflußtals herauslesen, in dem z.B. Vergleiche mit analogen Strukturen vorgenommen werden, wie man sie bei irdischen Flüssen und Flußsystemen findet.

Analysiert man die Landschaftsmorphologie etwas eingehender, dann kommt man zu dem Schluß, daß die Talentwicklung mit einer großflächigen Abräumung (Denudation) oberflächennaher Schichten begonnen haben muß, wobei ungefähr 700000 Kubikkilometer Gestein abgetragen und abtransportiert worden sind. Von diesem Vorgang zeugen die obersten Terrassen, die später nicht wieder überflutet wurden und deshalb quasi in ihrer urtümlichen Form erhalten geblieben sind. Alle weiteren Ausräumungsepisoden fanden in immer kleineren räumlichen Skalen statt, wobei die Tiefenerosion und damit auch die Kanalisierung in jeder weiteren Phase zugenommen haben. Es lassen sich insgesamt 4 Phasen der Talbildung anhand der hinterlassenen Terrassierung rekonstruieren, wobei der südliche Teil des Kasai Vallis der letzten und jüngsten Phase zuzuordnen ist. Dessen Talboden liegt noch einmal rund 200 m tiefer als der Talboden des nördlichen Zweiges. Seine Ausmaße zeigen, daß allein hier einmal mehr als eine Million Kubikkilometer Gestein abgetragen worden sind.

Farbcodierte Höhenreliefkarte des Einzugsgebiets von Karsai Vallis am Nordostrand von Tharsis, das sich im nördlichen Teil in zwei Arme aufspaltet um dann hinter dem Krater Sharonov in das Chryse-Becken zu münden. Im Süden sind Teile des Vallis Marineris zu erkennen. Quelle MGS, NASA, MOLA-Team

Talbildung durch fließendes Wasser

Den Prozeß der Talbildung durch Wasser und Eis ist auf der Erde von Geologen eingehend studiert worden, weshalb sich deren Erkenntnisse natürlich auch auf die Interpretation der Marstäler anwenden lassen. Bei der Ausräumung von Tälern durch Wasser spielen die Strömungsgeschwindigkeit (sie bestimmt u.a. ob eine Strömung laminar mit wenig Erosionskraft oder turbulent mit hoher Erosionskraft ist) und die damit verbundene Geröll- und Suspensionsfracht eine entscheidende Rolle. Es gilt dabei die Regel, daß je höher die Strömungsgeschwindigkeit ist, um so größer ist auch die Menge der mitgeführten Feststoffe. Wenn sich diese Feststoffe über die gesamte Wassersäule verteilen, bilden sie die Suspensionsfracht eines Flusses. Werden sie dagegen nur bodennah mit der Strömung mitgerissen, dann bilden sie die Geröll- oder Bodenfracht des Flusses. Die Bodenfracht ist aufgrund der beim Transport auftretenden Wechselwirkung mit dem Flußboden eine der wesentlichsten Größen, die für die Tiefenerosion verantwortlich sind. Die gesamte Sedimentmenge, die ein Fluß pro Zeiteinheit transportieren kann, nennt man seine Transportkapazität. Sie hängt entscheident von der Fließgeschwindigkeit v und dem Volumendurchsatz Q über der Querschnittsfläche A des Flusses ab:

Q=v A

Die Fließgeschwindigkeit v wird dabei gewöhnlich semiempirisch durch die Manning-Gleichung (Robert Manning, 1816-1897) beschrieben:

v=(∛(R^2 ) √I)/n

R nennt man den hydraulischen Radius. Er entspricht bei genügend breiten Fließgewässern ungefähr der Wassertiefe; I ist das Gefälle (=negative Steigung) und n ein Koeffizient (Gauckler-Manning-Koeffizient), welcher, grob gesagt, die Bodenrauhigkeit beschreibt.

Diese Formel wurde verschiedentlich für die Schwerkraftbedingungen auf dem Mars angepaßt (z.B. Komar, 1979; Irwin et.al. 2005) und damit Abschätzungen für Volumendurchsätze einzelner Ausflußkanäle vorgenommen.

Katastrophenszenario

Das die Abtragungsgebiete des Vallis nicht über einen langsamen kontinuierlichen Prozeß niederschlagsgesteuert, wie auf der Erde meist üblich, entstanden sein können, zeigen eine Vielzahl morphologischer Merkmale sowie die im Vergleich zur Erde selbst in der „warmen“ Frühzeit des Mars völlig verschiedenen Klimabedingungen. Um z.B. die Profile der Kanäle des nördlichen und südlichen Teils erklären zu können, sind Q-Werte von ~5∙10^7 km³/s notwendig gewesen, die sich natürlich nur über kurze Zeiträume von Wochen oder Monaten aufrechterhalten lassen, vorausgesetzt, ein genügend großes Wasserreservoir steht dafür zur Verfügung. Andererseits zeigen Kraterzählungen auf den einzelnen Terrassen, daß sich die Gesamtentwicklung des Kasai Vallis mindestens, beginnend vor 3.5 bis 3.1 Milliarden Jahren, über eine Milliarde Jahre hingezogen hat. Die Ausformung des Outflow Channels erfolgte demnach episodisch, wobei im Wesentlichen zwei Hauptphasen zu unterscheiden sind: In der ersten Hauptphase erfolgte eine relativ flache Abtragung eines großflächigen, von der Kollapsstruktur Echus Chasma ausgehenden Gebietes (Größe ~ 8.8∙10^5 km², Alter 3.5 – 3.1 Ga) und in der zweiten Hauptphase (die vor 2.4 – 2.3 Ga endete) erfolgte die Ausformung der eigentlichen Abflußkanäle. Sie zeigen ein typisches kastenförmiges Profil, während irdische Flüsse mehr V-förmige Täler und irdische Gletscher mehr U-förmige Täler hinterlassen. Später kam es noch zu Teilüberflutungen mit Plateaubasalten, die heute westliche Teile des Quellgebietes überdecken. Es ist klar, daß ein Entstehungsszenario sowohl das Ausmaß der Talbildung, dessen Profil als auch die Zeitskala seiner Ausformung reproduzieren muß. Und solch ein Szenario sollte natürlich auch auf die anderen Ausflußtäler des Mars anwendbar sein und deren Entstehung erklären.

Beispiel Erde: Channeled Scablands und „Jökulhlaups“

Den Prototypen einer durch eine Abfolge von katastrophalen Fluten überformten Landschaft auf der Erde stellen die Channeled Scablands (d.h. „von Kanälen durchzogene Einöden“) in den nordwestlichen Vereinigten Staaten im Bereich des Columbia River Plateaus dar. Die Vielzahl der Täler, die sich tief in den harten Basalt des Columbia-Plateaus eingeschnitten haben, unterscheiden sich von anderen durch Wasser oder Eis ausgeräumten Täler durch ihre rechteckigen Querschnitte, was bereits in den 20ziger Jahren des vorigen Jahrhunderts zu einer hitzigen Debatte unter den Geologen über ihre Entstehung geführt hat. Im Bereich von Aufsandungen haben sich darüber hinaus Rippelmarken („Megarippel“) erhalten, die in ihrer Größe und Ausprägung einzigartig sind und die heute trockenliegenden Böden der Kanäle besitzen streckenweise Vertiefungen, die sich am Einfachsten als Kolke interpretieren lassen. Dazu kommen noch ganze Kaskaden von ehemaligen Katarakten, stromlinienförmige „Inseln“ sowie große, über längere Strecken transportierte und dann liegengebliebene Gesteinsblöcke.

Der Geologe J.Harlen Bretz (1882-1981) war der Erste, der sich auf diese Beobachtungen einen Reim machte und damit eine wissenschaftliche Debatte vom Zaum brach. Heute, nach über 90 Jahre intensiver Feldforschung in dieser Region, werden seine Ideen allgemein anerkannt und die Entstehung der Scablands stellt sich in vereinfachter Form wie folgt dar:

Am Ende der letzten Eiszeit staute ein zurückweichender Gletscher den glazialen Clark Fork River und es entstand ein riesiger Gletschersee (Lake Missoula) mit einer Gesamtfläche von ~7700 km², einer Tiefe von ~600 m und einem Inhalt, der dem des Michigan-Sees entspricht. Seine Küstenlinie kann man noch heute quasi in versteinerter Form an den Hängen der Sentinel Mountains bei Missoula (Montana) erkennen.

Als der Eisdamm schließlich brach, ergossen sich vor ca. 15000 Jahren innerhalb weniger Tage (maximal 2 Wochen) die Wassermassen des Gletschersees katastrophenartig in das Gebiet des Columbia River-Plateaus südwestlich von Spokane (deshalb Great Spokane Flood), wobei Ausflußraten von Q~1.7∙10^7 km³/s sowie Ausflußgeschwindigkeiten von v~100 km/h erreicht wurden.

Die Ausformung von Tälern mit rechteckigem Querschnitt erfolgt am effektivsten durch zurückweichende Katarakte, welche die Steilstufe unterspülen und die Gesteinswände zum Einsturz bringen. Quelle USGS

ERST-1 Falschfarbenaufnahme des Gebiets der Channeled Scablands. Man beachte die Ähnlichkeiten der Ausflußtäler im harten Columbia River-Basalt mit den Ausflußtälern auf dem Mars, die in das nördliche Chryse-Becken münden. Man erkennt auch hier stromlinienförmige Inseln (rechts unten) und breite Abflußrinnen mit scharfen Talkanten. Quelle USGS

Die Flutwelle hat als Erstes fast vollständig die Lößbedeckung der miozänen Columbia River-Basalte entfernt, bevor sie sich tief in den harten Untergrund einarbeitete. Die ursprüngliche Lößbedeckung ist nur auf einigen stromlinienförmigen „Inseln“ erhalten geblieben, die offensichtlich nicht überflutet wurden.

Die Talbildung selbst erfolgte dabei u.a. durch die enorme Erosionskraft zurücklaufender Katarakte, wie man es noch heute (wenn auch um viele Größenordnungen langsamer) beispielhaft bei den Niagarafällen beobachten kann. Insgesamt wurden in den Scablands ~210 km³ Gestein abgetragen und verfrachtet.

Die Überflutungen (an denen auch noch andere Gletscherseen beteiligt waren) wiederholten sich mehrfach, da sich der Eisdamm immer wieder neu aufbaute und Wasser anstauen konnte.

Einige Geologen zählen bis zu 40 solcher Flutereignisse über einen Zeitraum von ~2000 Jahren, die am Ende der letzten Eiszeit über die heutigen Bundesstaaten Idaho, Washington und Oregon hereingebrochen sind.

Am Unterlauf der Strömungen haben sich riesige Geröllhalden und Kiesbänke ausgebildet, die noch heute von der Kraft des fließenden Wassers zeugen.

Solche katastrophenartigen Entleerungen von Gletscherseen, wenn auch im geringeren Ausmaß, kamen während der letzten Eiszeiten auch an anderen Orten vor. Als Beispiel soll hier nur das Gebiet um den Porcupine River im nördlichen Alaska genannt werden. Aber auch im Gebiet des Aral-Sees und des Kaspischen Meeres hat man Landschaftsformen entdeckt, welche auf ausgedehnte Flutereignisse am Ende der letzten Eiszeit hinweisen (Komatsu et.al., 1997).

Das Gletscherseen, wenn sie plötzlich ihre Wassermassen talwärts freigeben, innerhalb kürzester Zeit ganze Täler ausräumen können, läßt sich sehr gut an den sogenannten Jökulhlaups („Gletscherlauf“) studieren. Unter diesem isländischen Wort versteht man die schlagartige Entleerung von Seen, die sich beispielsweise aufgrund einer vulkanisch bedingten Erwärmung eines Eisschildes oder Gletschers unter der Eisschicht gebildet haben. In der Geologie wird dieser Begriff aber auch ganz allgemein für alle mit Gletschern im Zusammenhang stehenden Flutereignissen verwendet.

Die Dry Falls in Central Washington sind Steilstufen riesiger Katarakte, deren Ausmaße die der Niagarafälle um das zehnfache übertroffen haben. Sie waren aktiv, als der Eisdamm des Lake Missoula vor ca. 25000 Jahren mehrfach brach und sich die Wassermassen in die heutigen Bundesstaaten Idaho, Washington und Oregon ergossen. Quelle USGS

Im Gletschereis des Donjek-Gletschers in Yukon (Alaska) durch einen Jökulhlaup 1998 ausgefräßte Abflußrinne . Quelle USGS

Für das Studium der Ausflußtäler des Mars ist insbesondere die Art von Jökulhlaups interessant, die mehr oder weniger regelmäßig auf Island entstehen, wenn erwachende vulkanische Tätigkeit das Aufschmelzen von Gletschern bewirkt. Ein Fallbeispiel ist der große Gletscherlauf von 1996 im Bereich des Skeiðarárjökull im südlichen Island. Ausgangspunkt war der Vulkan Vatnajökull, der fast vollständig unter einer Eiskappe verborgen ist. Als dieser Vulkan 1996 wieder einmal ausbrach, begannen die umgebenden Gletscherseen durch das Schmelzwasser schnell anzusteigen, wodurch ihre Eisbarrieren brachen und riesige Wassermengen (Qmax≈45000 m³/s) ins Tal abflossen. Dabei konnte man im Bereich des südlich vorgelagerten Sanders Skeiðarársandur, quasi im Kleinen, die Entstehung von scabland-ähnlichen Strukturen live beobachten. Die Wassermassen hatten dabei bis zu 10 m große Eisblöcke mitgerissen und eine massive Stahlbrücke zerstört.

Nächstes Mal: Entstehung der Ausflußtäler