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Saturnmond: Eisig, aber doch überraschend warm

Das Geysir-Becken des EnceladusLaden...
Die Südpolregion des eisigen Saturnmonds Enceladus gibt viel mehr Wärme ab, als für möglich gehalten wurde. Neue Auswertungen von Daten der Raumsonde Cassini führten zu diesem überraschenden Befund. Das von vulkanisch aktiven Spalten und Geysiren geprägte Gebiet am Südpol von Enceladus erzeugt in seinem Inneren einen Wärmestrom von mehr als 15,8 Gigawatt. Die Wärmeleistung der heißen Quellen des Yellowstone-Nationalparks in den Vereinigten Staaten liegt im Vergleich deutlich tiefer, nämlich um das 2,6-Fache. Welche Prozesse so viel Wärme unter der Oberfläche des Saturnmonds erzeugen, bleibt vorerst aber noch ein Rätsel. Die neuen Ergebnisse stellen die geläufigen Modelle für die langzeitige Hitzeproduktion in Frage.

Die geologische Aktivität der Südpolregion von Enceladus ist bereits seit dem Jahr 2005 bekannt und wurde mit der Raumsonde Cassini entdeckt. Im Zentrum des aktiven Gebiets befinden sich vier annähernd parallel verlaufende Spalten, die sich über 130 Kilometer Länge und zwei Kilometer Breite ausdehnen. Aus diesen so genannten Tigerstreifen sprühen stetig Eiskristalle und Wasserdampf, wodurch sich die Temperatur in der Umgebung erhöht. Energielieferanten für den Ausstoß der eisigen Fontänen sind wohl hauptsächlich Gezeitenwechselwirkungen mit dem Nachbarmond Dione und zu einem kleineren Anteil das Aufheizen durch den Zerfall langlebiger Radionuklide im felsigen Kern.

Eine Studie aus dem Jahr 2007 beziffert die so verfügbare Energieleistung auf 1,4 Gigawatt. Die neueren Analysen sprechen allerdings eine andere Sprache: Mehr als das Zehnfache höher soll die abgegebene Wärmeleistung sein. Der unerwartete Befund stützt sich auf Wärmemessungen, die im Jahr 2008 von der NASA-Sonde Cassini durchgeführt wurden. Eine mögliche Erklärung wäre, dass die auf Enceladus wirkenden Gezeitenkräfte zeitlich schwanken wegen Änderungen in den Umlaufbahnen der Saturnmonde. Vielleicht hat Cassini den Mond Enceladus zufällig gerade zu einer Zeit ungewöhnlich hoher Aktivität erwischt.

Der hohe Hitzefluss macht es auch wahrscheinlicher, dass auf Enceladus flüssiges Wasser existiert und sich zwischen dem Eismantel an der Oberfläche und dem felsigen Inneren ein Ozean befindet. Diese Vermutung wird zusätzlich gestützt von neueren Untersuchungen der chemischen Zusammensetzung der ausgestoßenen Eispartikel. Einige der Teilchen erwiesen sich als salzhaltig und könnten daher gefrorene Tröpfchen eines Salzwasserozeans sein, der Minerale aus dem felsigen Kern wäscht. Da Enceladus alle Voraussetzungen für primitives Leben zu erfüllen scheint, ist der eisige Mond von größtem astrobiologischen Interesse.

Rahel Heule

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  • Quellen
Pressemitteilung des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA vom 7. März 2011

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