Saturnmond Enceladus zeigt frisches Eis: Mehr Geysire auf der winzigen Eiswelt?
>Saturns eisiger Mond Enceladus hat eine der erstaunlichsten Eigenschaften im gesamten Sonnensystem: eine Reihe riesiger Geysire, die aus Rissen in der Nähe seines Südpols ausbrechen, Wassereis, das aufgrund des enormen Drucks unter der Oberfläche in den Weltraum schießt. Es gibt dort einen unterirdischen Ozean unter einer dicken Eishülle und möglicherweise einen felsigen Kern, der das Wasser salzig macht. Die Bedingungen unter der Oberfläche sind eigentlich recht gastfreundlich für das Vorhandensein von Leben.
Es überrascht nicht, dass dies das Interesse der Planetenforscher an dem winzigen 500 km breiten Mond (ungefähr so groß wie mein Heimatstaat Colorado) äussert. Neue Ergebnisse aus alten Beobachtungen der Raumsondenmission Cassini , die Saturn 13 Jahre lang umkreiste und machte 22 Mal enge Vorbeiflüge an Enceladus , jetzt zeige, dass etwas Eis im nördlich Hemisphäre zeigt auch Anzeichen von Frische (zumindest auf geologischen Zeitskalen). Dies kann an schwachen Geysiren liegen oder an Wasser, das durch Risse in der äußeren Eisschale des Mondes nach oben gedrückt wird.
Ein sichtbares Lichtmosaik von Enceladus, einem winzigen eisigen Mond des Saturn. Beachten Sie die parallelen Linien in der Nähe des Südpols; Das sind die Tigerstreifen, bei denen Wassergeysire ausbrechen. Kredit: NASA/JPL/Raumfahrtwissenschaftliches Institut
Die neuen Karten wurden mit dem Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) von Cassini erstellt, das Spektren der Mondoberfläche im sichtbaren und infraroten Licht aufnahm. Ein Spektrometer zerlegt das Licht eines Objekts in einzelne Farben (oder Wellenlängen). Einige Materialien, wie Wassereis, absorbieren Licht bei ganz bestimmten Wellenlängen und zeigen sich in einem Spektrum durch Helligkeitsabfälle (genannt Absorptionslinien ) bei diesen Wellenlängen.
VIMS hat im Laufe der Zeit viele Spektren von Enceladus aufgenommen und die gesamte Oberfläche kartiert. Die vom Instrument gemessene Helligkeit hängt jedoch von dem Winkel ab, aus dem es auf den Mond blickt, sowie vom Winkel der Sonne am Himmel. Das heißt, Sie können nicht einfach ein Spektrum, das zu einem bestimmten Zeitpunkt aufgenommen wurde, mit einem zweiten zu einem anderen Zeitpunkt vergleichen; Sie müssen diese Winkeländerungen korrigieren.
Es ist eine komplexe Aufgabe, aber genau das haben die Planetenwissenschaftler in der neuen Arbeit getan und eine globale Karte erstellt, die diese Probleme korrigiert.
Fünf Infrarotaufnahmen von Saturns Mond Enceladus von Cassini aus, die frisches Eis (rot) zeigen. Oben: (links) die führende Halbkugel, die in ihre Bahnrichtung zeigt und Anzeichen neuer Ablagerungen aufweist, (Mitte) die dem Saturn zugewandte Halbkugel und (rechts) die nachlaufende Halbkugel. Unten: (links) Der Nordpol und (rechts) der Süden, die Tigerstreifen und frisches Eis von Geysiren zeigen. Kredit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/LPG/CNRS/University of Nantes/Space Science Institute
Die hier gezeigten Karten verwenden unterschiedliche Farben, um verschiedene Teile des Infrarotspektrums darzustellen. Aufgrund der Unterschiede zwischen Frisch- und Alteis erscheint Frischeis in den Bildern rot. Der Südpol ist offensichtlich: Die Geysire brechen aus einer Reihe tiefer Risse in der Oberfläche namens sulci (lateinisch für 'furchen' oder 'rillen'; der Singular ist Sulkus ). Es gibt eine Reihe von ihnen, lange parallele Rillen mit dem Spitznamen 'Tiger Stripes', obwohl es für mich eher wie tiefe Schnitte aussieht, die von den Klauen eines Tigers hinterlassen wurden.
Die dortigen Geysire lagern frisches Eis ab, sodass das gesamte Gebiet auf den Bildern rot erscheint. Aber es gibt eine große Region mit 30° Nord und 90° West, die auch relativ frisches Eis aufweist. Dies wurde in früheren Arbeiten angedeutet, zeigt sich hier aber deutlich.
Es gibt eine interaktive Version, mit der du spielen kannst , auch; Klicken und ziehen Sie, um es zu verschieben.
Frisches Eis bedeutet mit ziemlicher Sicherheit, dass Wasser unter der Oberfläche nach oben gelangt ist. In dieser Region wurden auf keinem der Cassini-Pässe Geysire gesichtet, daher gibt es dort entweder keine oder sie sind sehr schwach. Interessanterweise befindet sich dieser Bereich direkt darüber, wo einige 'Hot Spots' im Meeresboden vorhergesagt werden, so dass es möglich ist, dass das wärmere Wasser aufsteigt und dort langsam an die Oberfläche sickert.
Das wäre meiner Meinung nach noch spannender als Geysire, denn es wäre ein Beweis dafür, dass der Meeresboden unter der Meeresoberfläche geologisch aktiv ist. Es wird angenommen, dass der Kern von Enceladus warm genug sein könnte, um solche heißen Stellen zu erzeugen, von denen kochend heiße, mineralhaltige Materialien nach oben fließen, genau wie Schwarze Raucheröffnungen auf dem Meeresboden der Erde . Das Leben gedeiht an diesen Stellen auf der Erde, so dass die Vorstellung von Leben auf (unter!) Enceladus vielleicht etwas wahrscheinlicher ist.
Die Cassini-Mission endete 2017, als die Raumsonde gezielt in den Saturn abgeworfen wurde, um zu verhindern, dass sie möglicherweise einen Mond trifft und ihn kontaminiert. Die unglaublichen Beobachtungen, die es gemacht hat, sind alle auf der Erde, gespeichert auf Computern, immer noch bereit, analysiert oder erneut analysiert zu werden, verarbeitet von Wissenschaftlern, die neue Ideen für die alten Daten haben. In diesem Fall können sie einen neuen Ort für die Suche nach Leben oder zumindest einen Ort für die Suche nach interessanten geologischen Prozessen aufdecken.
Es ist ein großartiges Vermächtnis für eine fantastische Mission.