Karte mit den beobachteten Temperaturen bei Enceladus. Bildnachweis: NASA / JPL / GSFC. klicken um zu vergrößern
Der winzige eisige Saturnmond Enceladus, der kalt und tot sein sollte, weist stattdessen auf einen aktiven Eisvulkanismus hin.
Das Cassini-Raumschiff der NASA hat eine riesige Wasserdampfwolke über dem Südpol des Mondes gefunden und warme Brüche, bei denen verdunstendes Eis wahrscheinlich die Dampfwolke liefert. Cassini hat auch bestätigt, dass Enceladus die Hauptquelle für den größten Saturnring, den E-Ring, ist.
"Enceladus ist der kleinste bisher gefundene Körper, der einen aktiven Vulkanismus zu haben scheint", sagte Dr. Torrence Johnson, Mitglied des Cassini-Imaging-Teams am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien. "Die lokalisierte Wasserdampfatmosphäre von Enceladus erinnert an Kometen. "Warme Flecken" in seiner eisigen und rissigen Oberfläche sind wahrscheinlich das Ergebnis von Wärme aus Gezeitenenergie wie den Vulkanen auf Jupiters Mond Io. Und seine geologisch junge Oberfläche aus Wassereis, die durch die Hitze von unten aufgeweicht wird, ähnelt Gebieten auf Jupiters Monden, Europa und Ganymed. "
Cassini flog am 14. Juli innerhalb von 175 Kilometern von Enceladus. Die während dieses Vorbeiflugs gesammelten Daten bestätigen eine ausgedehnte und dynamische Atmosphäre. Diese Atmosphäre wurde Anfang dieses Jahres erstmals während eines Vorbeiflugs vom Magnetometer erfasst.
Das Ionen- und Neutralmassenspektrometer und der UV-Bildspektrograph ergaben, dass die Atmosphäre Wasserdampf enthält. Das Massenspektrometer stellte fest, dass der Wasserdampf etwa 65 Prozent der Atmosphäre ausmacht, molekularer Wasserstoff etwa 20 Prozent. Der Rest besteht hauptsächlich aus Kohlendioxid und einer Kombination aus molekularem Stickstoff und Kohlenmonoxid. Die Variation der Wasserdampfdichte mit der Höhe legt nahe, dass der Wasserdampf aus einer lokalisierten Quelle stammen kann, die mit einem geothermischen Hot Spot vergleichbar ist. Die ultravioletten Ergebnisse deuten stark auf eine lokale Dampfwolke hin.
Die Tatsache, dass die Atmosphäre in dieser Welt mit niedriger Schwerkraft bestehen bleibt, anstatt sofort in den Weltraum zu entkommen, legt nahe, dass der Mond geologisch aktiv genug ist, um den Wasserdampf langsam und kontinuierlich wieder aufzufüllen.
"Zum ersten Mal haben wir einen wichtigen Hinweis nicht nur auf die Rolle des Wassers in den eisigen Monden selbst, sondern auch auf seine Rolle in der Entwicklung und Dynamik des Saturn-Systems insgesamt", sagte Dr. Ralph L. McNutt. Mitglied des Teams für Ionen- und neutrale Massenspektrometer, Labor für Angewandte Physik der Johns Hopkins University, Laurel, Md.
Bilder zeigen, dass der Südpol noch jünger und gebrochener aussieht als der Rest von Enceladus, mit eisigen Felsblöcken von der Größe großer Häuser und langen, bläulichen Rissen oder Fehlern, die als „Tigerstreifen“ bezeichnet werden.
Ein anderes Cassini-Instrument, das zusammengesetzte Infrarotspektrometer, zeigt, dass der Südpol wärmer als erwartet ist. Es wurde festgestellt, dass die Temperaturen in der Nähe des Äquators erwartungsgemäß kalte 80 Grad Kelvin (minus 316 Fahrenheit) erreichten. Die Pole sollten noch kälter sein, weil die Sonne dort so schräg scheint. Die südpolaren Durchschnittstemperaturen erreichten jedoch 85 Kelvin (minus 307 Fahrenheit), viel wärmer als erwartet. Kleine Bereiche der Stange, die sich in der Nähe der „Tigerstreifen“ -Frakturen konzentrieren, sind noch wärmer: an einigen Stellen weit über 110 Kelvin (minus 261 Fahrenheit).
"Das ist so erstaunlich, als wären wir an der Erde vorbei geflogen und hätten festgestellt, dass die Antarktis wärmer als die Sahara ist", sagte Dr. John Spencer, Teammitglied des zusammengesetzten Infrarotspektrometers, Southwest Research Institute, Boulder, Colorado.
Wissenschaftler finden die Temperaturen schwer zu erklären, wenn Sonnenlicht die einzige Wärmequelle ist. Wahrscheinlicher ist, dass ein Teil der Polarregion, einschließlich der „Tigerstreifen“ -Frakturen, durch aus dem Inneren austretende Wärme erwärmt wird. Die Verdunstung dieses warmen Eises an mehreren Stellen in der Region könnte die Dichte der Wasserdampfwolke erklären, die von anderen Instrumenten erfasst wird. Wie ein Mond mit einem Durchmesser von 500 Kilometern so viel innere Wärme erzeugen kann und warum er sich am Südpol konzentriert, ist immer noch ein Rätsel.
Cassinis kosmischer Staubanalysator stellte einen starken Anstieg der Partikelanzahl in der Nähe von Enceladus fest. Diese Beobachtung bestätigt, dass Enceladus eine Quelle des Saturn-E-Rings ist. Wissenschaftler glauben, dass Mikrometeoroide die Partikel abblasen und eine stetige, eisige Staubwolke um Enceladus bilden. Andere Partikel entweichen und bilden den Hauptteil des E-Rings.
Die Mission Cassini-Huygens ist ein Kooperationsprojekt der NASA, der Europäischen Weltraumorganisation und der italienischen Weltraumorganisation. Das Jet Propulsion Laboratory, eine Abteilung des California Institute of Technology in Pasadena, verwaltet die Mission für das Science Mission Directorate der NASA in Washington. Der Cassini-Orbiter und seine beiden Onboard-Kameras wurden bei JPL entworfen, entwickelt und montiert.
Weitere Informationen und Grafiken zu diesen Ergebnissen finden Sie unter: http://www.nasa.gov/cassini und http://saturn.jpl.nasa.gov.
Originalquelle: NASA-Pressemitteilung
