Cassini findet globalen Ozean in Saturns Mond Enceladus
Nach den neuesten Daten der Cassini-Mission befindet sich unter der Eiskruste des geologisch aktiven Saturnmondes Enceladus ein globaler Ozean.
Forscher entdeckten, dass der Mond bei der Umkreisung des Saturn eine Taumelbewegung vollführt. Diese ist zwar klein, aber für einen durchgehend festen Körper dennoch zu groß, was bedeutet, dass ein globaler Ozean vorhanden sein müsse.
Die von der Raumsonde beobachteten feinen Sprühnebel aus Wasserdampf, sowie die eisigen Partikel und einfachen organischen Moleküle die aus Brüchen in der Nähe des Mondes Südpol herausströmen, sie werden alle von einem riesigen Flüssigwasser-Reservoir gespeist. In der Fachzeitschrift Icarus wurde online ein Artikel dazu veröffentlicht.
Frühere Analysen von Cassini-Daten deuteten auf das Vorhandensein einer kleineren Ansammlung von Wasser oder eines Sees unter der Südpolregion des Mondes hin. Allerdings haben Schwerkraft-Daten, die während mehrere naher Vorbeiflüge über der Südpolregion des Mondes gesammelt wurden, das Vorhandensein eines globalen Ozeans erahnen lassen. Die neuen Ergebnisse, die von Cassini-Aufnahmen abgeleitet wurden, bestätigen seine Existenz.
Cassini-Wissenschaftler analysierten mehr als sieben Jahre lang die Aufnahmen von Enceladus durch die Raumsonde, welche Saturn seit Mitte 2004 umkreist. Sie haben sorgfältig die Positionen diverser Strukturen auf Enceladus – meistens Krater – kartiert. Es gibt Hunderte von Bildern, mit denen die Veränderungen in der Rotation des Mondes mit äußerster Präzision gemessen werden konnten.
Als Ergebnis fanden die Forscher eine kleine, aber messbare Taumelbewegung des Enceladus bei der Umkreisung Saturns. Da der eisige Mond nicht perfekt kugelförmig ist, und weil er in verschiedenen Bahnabschnitten bei der Umrundung Saturns manchmal etwas schneller oder langsamer den Planeten umkreist, wird Enceladus während seiner Rotation vom Riesenplaneten auf subtile Weise hin und her geschaukelt.
Das Team verwendete die Messungen der Taumelbewegung, genannt Libration, bei unterschiedlichen Modellen um herauszufinden, wie das Innere des Mondes beschaffen ist, einschließlich eines Modells, bei dem der Mond von der Oberfläche bis in den Kern gefroren ist.
„Wenn Oberfläche und Kern starr miteinander verbunden wären, würde der Kern soviel Eigengewicht haben, dass die Taumelbewegung viel kleiner ausfallen würde als wir beobachten konnten“ sagte Matthew Tiscareno, ein an Cassini beteiligter Wissenschaftler, vom SETI-Institut in Mountain View, Kalifornien, und Co-Autor des Artikels. „Dies beweist, dass es eine globale flüssige Schicht gibt, welche die Oberfläche vom Kern trennt.“
Die Mechanismen, die das Einfrieren von Enceladus` Ozean verhindern, sind noch unbekannt. Die Cassini-Forscher haben einige Ideen für eine zukünftige Studie, die diese Frage lösen könnte. Wie zum Beispiel die Möglichkeit, dass Gezeitenkräfte aufgrund von Saturns Schwerkraft viel mehr Wärme innerhalb von Enceladus generieren könnten, als bisher angenommen wurde.
Die Enthüllung von Enceladus` geologischer Geschichte ist einer der großen Triumphe der Cassini Mission. Wissenschaftler haben im Frühjahr 2005 die eishältigen Fontainen des Mondes entdeckt und es folgten eine Reihe weiterer Entdeckungen, wie warmes Material das aus Frakturen nahe dem Südpol sprudelt. Dies lieferte schon starke Beweise für ein regionales Meer im Jahr 2014. Und seit kurzem gibt es Hinweise, die auf eine hydrothermale Aktivität am Meeresboden schließen lassen.
Es ist geplant, dass Cassini am 28. Oktober 2015 einen engen Vorbeiflug an Enceladus absolviert. Die Raumsonde soll im Abstand von nur 49 km den Mond passieren, damit sie durch die aktiven Fontainen eisigen Materials fliegt.
19. September 2015/SP
Verein Kuffner-Sternwarte