Seit die NASA-Raumsonde Cassini um den Saturn kreist, erfahren wir mehr und mehr über das spektakuläre System aus Gasplanet, Ringen und Trabanten. In einer neuen Studie untersuchten Forscher der Cassini-Mission nun den eisigen Saturnmond Enceladus genauer – mit einem verblüffenden Ergebnis: Analysen der Oberflächenstrukturen und Masseverteilungen des Monds legen nahe, dass dessen Rotationsachse in der Vergangenheit einmal anders orientiert war als heute. Demnach ist er vor langer Zeit einfach seitlich "umgekippt", vermutlich auf Grund eines Asteroideneinschlags.

Erstmals überraschte Enceladus die Forscherwelt bereits im Jahr 2005. Damals wies Cassini Fontänen aus Wasserdampf und Eispartikeln nach, die der Mond an seinem Südpol in den Raum bläst – ein klarer Hinweis auf einen großen Ozean unter einer dicken Eisdecke. Aufnahmen mit Kameras der Raumsonde zeigten, dass die Wasserfontänen zum großen Teil aus vier langen Rissen austreten, den so genannten Tigerstreifen. Enceladus Nordpol weist dagegen keine solchen Strukturen auf.

Diese deutliche Asymmetrie der beiden Pole des Eismonds war der Wissenschaft schon lange ein Rätsel, schließlich sollten sie doch ähnlichen Einflüssen unterworfen sein. Die Forscher um Radwan Tajeddine von der Cornell University in Ithaca, USA, nutzten deshalb aktuelle Daten der Raumsonde Cassini, um eine komplette Oberflächenkarte von Enceladus zu erstellen. Dabei entdeckten sie eine Reihe von tief liegenden Regionen oder Becken, die sich in einem Gürtel um den kompletten Mond ziehen – allerdings nicht entlang des heutigen Äquators, sondern dazu gekippt.

Enceladus wandernde Pole (topografische Karte)
© NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/Cornell University
(Ausschnitt)
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Heute liegen die charakteristischen Tigerstreifen genau auf dem Südpol des Saturnmonds Enceladus. Forscher entdeckten aber einen Gürtel tief liegender Becken, der nicht mit dem aktuellen Äquator des Eismonds übereinstimmt – ein Hinweis, dass die Rotationsachse früher vielleicht einmal um 55 Grad gekippt war.

Erst als die Forschergruppe die Rotationsachse des Monds in ihren Computermodellen um etwa 55 Grad zur Seite drehte, stimmten Äquator und Beckengürtel überein. Auch zwei weitere große Gruppen von Becken fügen sich schön in dieses Bild ein: Sie kommen auf den Polen des neu orientierten Enceladus zu liegen und sorgen somit für die lange gesuchte Symmetrie. Die Entstehung der tief liegenden Regionen am Äquator und an den Polen des gekippten Monds ließe sich dann durch geophysikalische Prozesse erklären, so die Wissenschaftler.

Doch was könnte Enceladus dazu gebracht haben, sich auf die Seite zu drehen? Die Forscher können nur spekulieren, halten aber den Aufprall eines Asteroiden für die wahrscheinlichste Ursache. Ein heißer Kandidat für den Einschlagsort wäre in diesem Fall die Region um die Tigerstreifen am heutigen Südpol, erklärt Tajeddine: "Die geologische Aktivität in dieser Gegend wurde wahrscheinlich nicht durch innere Prozesse hervorgerufen." Außerdem hätten sich die Tigerstreifen vor dem Umkippen des Eismonds deutlich näher am Äquator befunden – der perfekte Ort, um die Rotationsachse durch eine Massenverlagerung zu drehen.

Allerdings wäre Enceladus nicht plötzlich im Moment des Einschlags umgekippt. Vielmehr hätte er über Millionen Jahre hinweg einen taumelnden Tanz aufgeführt, bis er sich langsam in seiner heutigen Lage stabilisiert hätte. Weitere Untersuchungen müssen nun zeigen, ob die Hypothese der Wissenschaftler zutreffend ist – und wo sich im Sonnensystem noch ähnliche Anzeichen von umgekippten Objekten finden.