Von aktiven Wasser- und Eis-Geysiren auf Enceladus wird angenommen, dass sie aus einem planetenweiten, flüssigen Ozean unter der eisigen Kruste dieses Mondes sprudeln.
Cassini-Satellitenbild von Saturnmond Enceladus aus dem Jahr 2010. Der Mond ist von hinten beleuchtet und sein dunkler Umriss wird von leuchtenden Jets aus der Südpolregion gekrönt. Beachten Sie, dass es mehrere separate Düsen oder Düsensätze gibt, die aus den Spalten stammen, die den Wissenschaftlern als "Tigerstreifen" bekannt sind. Bild über NASA / JPL / SSI
Diese Woche (15. September 2015) gaben Wissenschaftler bekannt, dass ein globaler Ozean unter der eisigen Kruste des Saturnmondes Enceladus existiert.
Die Cassini-Sonde begann im Jahr 2004, das Saturn-System zu umkreisen, wobei sie sich in und zwischen den vielen Monden bewegte. Im Jahr 2006 sandte Cassini überraschende Bilder zur Erde zurück, in denen Enceladus Wasserdampf und Eis von Brüchen am Südpol spuckte. Die Frakturen wurden später synchronisiert Tiger Streifen von Wissenschaftlern, und die Wasser- und Eiswolken sind bekannt als Geysire. Messungen des Salzgehalts der Geysire im Jahr 2009 ergaben, dass sie aus einem flüssigen unterirdischen Reservoir austreten müssen. Anfang 2014 kündigten Wissenschaftler ein geophysikalisches Modell für einen versteckten Ozean in Enceladus an, das auf einer Analyse der Gravitationskraft von Enceladus auf das Cassini-Raumschiff basiert. Mitte 2014 bestätigte eine Karte von 101 verschiedenen Geysiren, die auf der Oberfläche von Enceladus ausbrachen, - ebenfalls unter Verwendung von Daten von Cassini - die Idee eines großen Geysirs regional oder global Ozean.
Nun ist es der globale Aspekt des Ozeans, der nachgewiesen wurde, und es ist wieder einmal das Cassini-Raumschiff, das Wissenschaftlern diese Einsicht gewährt hat. Sie haben herausgefunden, dass Enceladus eine leichte flattern - genannt Kalibrierung - wie es Saturn umkreist, was sie nur erklären können, wenn die äußere Kruste frei vom inneren Kern schwimmt. Dies muss ein Ozean unter der eisigen Oberfläche von Enceladus sein, heißt es. Diese Arbeit wird diesen Monat online in der Zeitschrift veröffentlicht Ikarus.
Matthew Tiscareno aus Mountain View, Kalifornien, der in dieser Arbeit eine Reihe von Computermodellen entwickelte, die das beobachtete Wackeln von Enceladus beschreiben, sagte in einer Erklärung seines Heimatstützpunkts, dem SETI Institute:
Wenn die Oberfläche und der Kern starr verbunden wären, würde der Kern so viel Eigengewicht liefern, dass das Wackeln weitaus kleiner wäre, als wir es beobachten. Dies beweist, dass es eine globale Flüssigkeitsschicht geben muss, die die Oberfläche vom Kern trennt.
Diese aufregende Entdeckung erweitert die für Enceladus bewohnbare Region von einem regionalen Meer unter dem Südpol auf ganz Enceladus.
Die globale Natur des Ozeans sagt uns wahrscheinlich, dass es schon lange dort ist und durch robuste globale Effekte aufrechterhalten wird, was auch unter dem Gesichtspunkt der Bewohnbarkeit ermutigend ist.
Abbildung des Inneren des Saturnmondes Enceladus mit einem globalen Flüssigwasserozean zwischen seinem felsigen Kern und der Eiskruste. Schichtdicke nicht maßstabsgetreu dargestellt. Bild über NASA / JPL-Caltech.
Peter Thomas, Mitglied des Cassini-Imaging-Teams an der Cornell University in Ithaca, New York, ist Hauptautor der neuen Studie. Sein Team testete die Computermodelle von Tiscareno mit Hunderten von Cassini-Bildern, die zu verschiedenen Zeiten und aus verschiedenen Winkeln von der Oberfläche von Enceladus aufgenommen wurden, um die beste Anpassung an die Beobachtungen mit äußerster Präzision zu finden. Eine Aussage von Cornell erklärte, dass:
Bei jedem Fotopass von Cassini haben Thomas und andere die topografischen Merkmale von Enceladus - etwa 5.800 Punkte - akribisch von Hand bestimmt und gemessen.
Ein leichtes Wackeln, etwa ein Zehntelgrad, wurde festgestellt, aber selbst diese kleine Bewegung… ist weitaus größer, als wenn die Oberflächenkruste fest mit dem felsigen Kern des Satelliten verbunden wäre.
So stellten die Wissenschaftler fest, dass der Satellit eine globale Flüssigkeitsschicht aufweisen muss, die weitaus größer ist als die zuvor abgeleitete regionale Flüssigkeit „Meer“ unterhalb des Südpols.
Geysire auf Enceladus. Die Geysire auf Enceladus wurden 2012 entdeckt, um Wasser auf den Saturn zu regnen. Bild via NASA / JPL / Space Science Institute.
Diese Wissenschaftler weisen darauf hin, dass die Geysire regelmäßig Proben aus diesem verborgenen Ozean an die Oberfläche von Enceladus liefern. Sie sagen, dass Enceladus ein Hauptkandidat auf der Suche nach Leben jenseits der Erde ist. Obwohl von einigen Welten angenommen wird, dass sie unterirdische Ozeane haben, verbindet Enceladus nur Jupiters Mond Europa (der kürzlich als Ziel der nächsten Flaggschiff-Mission der NASA ausgewählt wurde) mit einem außerirdischen Ozean, von dem bekannt ist, dass er mit seiner Oberfläche kommuniziert.
Carolyn Porco, Leiterin des Cassini-Imaging-Teams am Space Science Institute in Boulder, Colorado, und Gastwissenschaftlerin an der University of California in Berkeley, ist ebenfalls Mitautorin dieser neuen Veröffentlichung. Sie sagte:
Dies ist ein großer Schritt über das hinaus, was wir bisher über diesen Mond verstanden haben, und es zeigt die Art von Tiefenentdeckungen, die wir mit langlebigen Orbitermissionen zu anderen Planeten machen können.
Blick auf die Umlaufbahn von Enceladus (rot hervorgehoben) vom Nordpol des Saturn Mit der en: Celestia-Software über Wikimedia Commons erstelltes Bild.
Fazit: Enceladus - ein Mond des Planeten Saturn - hat aktive Wasser- und Eis-Geysire auf seiner Oberfläche, die 2006 vom Cassini-Raumschiff entdeckt wurden. Seit dieser Entdeckung haben Wissenschaftler über die Quelle der Geysire spekuliert. Diese Woche (15. September 2015) gaben sie bekannt, dass die Geysire auf diesem faszinierenden Saturnmond aus einem planetenweiten, flüssigen Ozean unter der eisigen Kruste sprudeln.