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Verborgener Ozean auf Saturnmond Enceladus

Erstellt von: Dr. Rainer Kayser | | Forschung und neue Erkenntnisse

Am Südpol des Saturnmonds Enceladus gibt es einen zehn Kilometer tiefen Ozean. Das zeigt die genaue Analyse der Bahn der amerikanischen Raumsonde Cassini durch ein internationales Forscherteam. Der Ozean ist unter einem 30 bis 40 Kilometer dicken Eispanzer verborgen, der den gesamten Mond umhüllt. Das Wasser-Reservoir könnte die Eis- und Dampf-Fontänen speisen, die vom Südpol aus mehrere tausend Kilometer weit ins All hinaus schießen, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Science“.

„Wenn das Raumfahrzeug an Enceladus vorbeifliegt, stören Variationen im Gravitationsfeld seine Bahn“, erläutert Sami Asmar vom Jet Propulsion Laboratory der Nasa in Pasadena. Die damit verbundenen Geschwindigkeitsänderungen der Sonde können die Forscher über das Funksignal messen – und so das Schwerefeld des Mondes rekonstruieren. Aus dem Schwerefeld wiederum erhalten die Wissenschaftler dann Informationen über die Massenverteilung im Inneren des Himmelskörpers.

Enceladus ist mit einem Durchmesser von 500 Kilometern der sechstgrößte Mond des Planeten Saturn. Bereits 2005 hatten Cassini-Beobachtungen gezeigt, dass die südpolare Region des Saturnmondes geologisch aktiv ist. Diese Aktivität konzentriert sich auf vier sogenannte "Tigerstreifen", 130 Kilometer lange und 2 Kilometer breite Einschnitte im Eispanzer des Himmelskörpers, aus denen Eispartikel und Wasserdampf mehrere tausend Kilometer weit ins All ausgestoßen werden. Cassini ist bereits mehrfach durch die Eisfontänen von Enceladus hindurch geflogen.

Asmar und seine Kollegen haben die Daten von drei Vorbeiflügen in der Zeit von 2010 bis 2012 ausgewertet. Die auffälligste Struktur in der Massenverteilung im Inneren des Mondes ist eine „negative Anomalie“ am Südpol. Die Existenz einer solchen Anomalie hatten die Forscher bereits erwartet, da Enceladus am Südpol eine deutliche „Eindellung“ zeigt. Überraschend war, dass die Anomalie deutlich geringer ist als vorhergesagt. Irgendetwas muss also unter der Oberfläche das durch die „Delle“ fehlende Material ersetzen. Und dieses irgendetwas ist, so folgern Asmar und seine Kollegen, flüssiges Wasser. Da es eine höhere Dichte besitzt als Eis, führt es zu einer positiven Anomalie, die die negative zu einem großen Teil ausgleicht.

Quelle: dx.doi.org/10.1126/science.1250551