Salzhaltige Eispartikel am Saturn
Der kalte Mond und das Meer
Die Vulkane des Saturnmonds Enceladus stoßen stark salzhaltige Eispartikel aus - sehr wahrscheinlich gefrorene Meerwassertröpfchen. Unter der Eiskruste von Enceladus muss es also einen Ozean geben, der mit Fels in Kontakt steht. Das zeigen Messungen mit dem Staubanalysator CDA des Max-Planck-Instituts für Kernphysik in Heidelberg an Bord der Raumsonde Cassini.
 © NASA/JPL/Space Science Institute
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Einer Sonneneruption gleichen diese Fontänen aus Dampf und Eispartikeln, die der Saturnmond Enceladus in den Weltraum bläst. Unter den Eispartikeln finden sich auch stark salzhaltige - sehr wahrscheinlich gefrorene Meerwassertröpfchen. Unter der Eiskruste von Enceladus gibt es demnach einen Ozean, der in Kontakt mit Fels steht.
Inhalt des Artikels
- » 1 - Aktiver Enceladus
- » 2 - Vorgänge am Saturn im Labor nachgestellt
Aktiver Enceladus
Mit rund 500 Kilometer Durchmesser gehört Enceladus zu den eher kleinen Trabanten des Saturn. Dennoch rückte der Eismond in den vergangenen Jahren in den Brennpunkt der Planetenforschung - als möglicher Hort des Lebens: Mehrere Vorbeiflüge der NASA/ESA-Raumsonde Cassini brachten die Wissenschaftler auf die Spur organischer Verbindungen. Und es gab Hinweise auf flüssiges Wasser, die allerdings heftig umstritten waren.
Enceladus ist sehr aktiv. Denn Saturns Anziehungskraft knetet den Himmelskörper durch, ähnlich wie Sonne und Mond auf der Erde die Gezeiten verursachen. Aber welche Vorgänge genau dazu führen, dass in der Gegend von Enceladus` Südpol Eisvulkane aktiv sind, ist noch nicht geklärt. Die Vulkane stoßen Fontänen von Wasserdampf und Eispartikeln aus und speisen damit den diffusen äußeren E-Ring um Saturn.
Nun haben Forscher die weniger als einen Mikrometer (tausendstel Millimeter) großen Eispartikel im Ring genauer unter die Lupe genommen. Dazu nutzten sie die Fähigkeit des Cosmic Dust Analyzers (CDA) an Bord der Raumsonde Cassini, nicht nur Einschläge von Staubkörnchen zu zählen, sondern auch einzelne Teilchen chemisch zu analysieren. Prallen solche Partikel auf ein metallisches Target, zerstieben sie in einer Gaswolke. Darin enthaltene Ionen, also geladene Teilchen, werden in einem elektrischen Feld beschleunigt. Und aus der Flugzeit der Ionen bis zu einem Detektor lässt sich ihre Masse ableiten.
Bisher hatten die Wissenschaftler reine Eispartikel und solche mit Einschlüssen aus organischen Verbindungen oder Silikaten identifiziert. Jetzt fanden sie eine dritte Sorte: Teilchen, die bis zu zwei Prozent Natriumsalze enthalten, insbesondere Kochsalz und Natriumcarbonat nebst Spuren von Kaliumsalzen.
"Deuteten unsere früheren Ergebnisse bereits auf Wasser hin, das aber inzwischen gefroren sein könnte, so beweisen die nun gefundenen Natriumsalze, dass flüssiges Wasser auf Enceladus derzeit vorhanden sein muss", sagt Frank Postberg vom Max-Planck-Institut für Kernphysik. Denn beim langsamen Gefrieren von Meerwasser bleibt das Salz - im Gegensatz zu vielen organischen Verbindungen und Silikat - im Wasser, und das Eis ist praktisch salzfrei.
Enceladus ist sehr aktiv. Denn Saturns Anziehungskraft knetet den Himmelskörper durch, ähnlich wie Sonne und Mond auf der Erde die Gezeiten verursachen. Aber welche Vorgänge genau dazu führen, dass in der Gegend von Enceladus` Südpol Eisvulkane aktiv sind, ist noch nicht geklärt. Die Vulkane stoßen Fontänen von Wasserdampf und Eispartikeln aus und speisen damit den diffusen äußeren E-Ring um Saturn.
Nun haben Forscher die weniger als einen Mikrometer (tausendstel Millimeter) großen Eispartikel im Ring genauer unter die Lupe genommen. Dazu nutzten sie die Fähigkeit des Cosmic Dust Analyzers (CDA) an Bord der Raumsonde Cassini, nicht nur Einschläge von Staubkörnchen zu zählen, sondern auch einzelne Teilchen chemisch zu analysieren. Prallen solche Partikel auf ein metallisches Target, zerstieben sie in einer Gaswolke. Darin enthaltene Ionen, also geladene Teilchen, werden in einem elektrischen Feld beschleunigt. Und aus der Flugzeit der Ionen bis zu einem Detektor lässt sich ihre Masse ableiten.
Bisher hatten die Wissenschaftler reine Eispartikel und solche mit Einschlüssen aus organischen Verbindungen oder Silikaten identifiziert. Jetzt fanden sie eine dritte Sorte: Teilchen, die bis zu zwei Prozent Natriumsalze enthalten, insbesondere Kochsalz und Natriumcarbonat nebst Spuren von Kaliumsalzen.
"Deuteten unsere früheren Ergebnisse bereits auf Wasser hin, das aber inzwischen gefroren sein könnte, so beweisen die nun gefundenen Natriumsalze, dass flüssiges Wasser auf Enceladus derzeit vorhanden sein muss", sagt Frank Postberg vom Max-Planck-Institut für Kernphysik. Denn beim langsamen Gefrieren von Meerwasser bleibt das Salz - im Gegensatz zu vielen organischen Verbindungen und Silikat - im Wasser, und das Eis ist praktisch salzfrei.
