Sonntag, 31. Juli 2011

Ozeanwasser von Enceladus regnet auf Saturn

Archiv: Cassini-Aufnahme vom 25. Dezember 2009: Mindesten vier deutlich erkennbare Fontänen treten hier aus der Südpolregion des Saturnmondes Enceladus aus. | Copyright: NASA/JPL/Space Science Institute

Katlenburg-Lindau/ Deutschland - Mit dem ESA-Infrarotweltraumteleskop "Herschel" haben Wissenschaftler des "Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung" (MPS) nachgewiesen, dass Wasser, das vom Mond Enceladus ausgestoßen wird, einen gigantischen Ring aus Wasserdampf um den Saturn bildet und damit auch den atmosphärischen Wasserdampfgehalt des Ringplaneten speist.

Wie die Pressemitteilung des MPS erläutert, zeigen Herschels neueste Erkenntnisse damit, "dass Enceladus der einzige bekannte Mond im Sonnensystem ist, der die chemische Zusammensetzung seines Mutterplaneten beeinflusst." Aus Furchen und Rissen im Eispanzer der südlichen Polarregionen des Mondes, die wegen ihrer charakteristischen Zeichnung als "Tiger Stripes" (Tigerstreifen) bezeichnet werden, stößt Enceladus in Fontänen etwa 250 Kilogramm Wasserdampf und Eispartikel pro Sekunde aus.

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Jenes Material, das nicht wieder auf die Oberfläche des Mondes zurückfällt, bildet einen Torus um den Ringplaneten. Der Torus ist mehr als zehn Saturnradien breit, aber nur etwa einen Radius dick. Enceladus umkreist den Planeten in einer Entfernung von etwa vier Saturnradien, von wo die Fontänen des Mondes den Torus speisen.

Trotz seiner enormen Ausmaße ist der Torus bis jetzt nicht entdeckt worden, weil Wasserdampf im Bereich des sichtbaren Lichts unsichtbar ist, nicht aber im infraroten Bereich, für den Herschel erschaffen wurde.

"Es ist bekannt, dass die tiefer liegenden Schichten in Saturns Atmosphäre Spuren gasförmigen Wassers enthalten. Nur die Anwesenheit von Wasser in seiner äußeren Atmosphäre gab der Wissenschaft Rätsel auf: Seit seiner Entdeckung im Jahr 1997 mit Hilfe des "Infrared Space Observatory" der ESA war die Herkunft des Wassers bis jetzt unbekannt. Computermodelle basierend auf Herschels neuesten Entdeckungen zeigen, dass zwischen drei und fünf Prozent des Wassers, das Enceladus ausstößt, auf Saturn herabfallen."

"Auf der Erde gibt es kein vergleichbares Phänomen", erklärt Paul Hartogh vom "Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung". "In unsere Atmosphäre dringt kaum Wasser aus dem Weltraum ein. Das ist einzigartig beim Saturn".

Obwohl sich das meiste Wasser von Enceladus im Weltraum verliere, auf den Ringen gefriere oder vielleicht auf die anderen Saturnmonde falle, sei der Bruchteil, jener tatsächlich auf den Planeten falle, ausreichend, um die Anwesenheit von Wasser in seiner äußeren Atmosphäre zu erklären, so die Wissenschaftler. "Das Wasser ist auch verantwortlich für die Bildung von sauerstoffhaltigen Verbindungen wie Kohlendioxid. Letztendlich gelangt das Wasser aus Saturns oberer Atmosphäre in tiefere Schichten, wo es kondensiert. Die Mengen sind allerdings so gering, dass die daraus resultierenden Wolken nicht erfasst werden können."

Nachdem einst das "Infrared Space Observatory" der ESA Wasserdampf in der Atmosphäre des Saturn gefunden hatte und die Cassini/Huygens-Mission von NASA und ESA die Fontänen des Enceladus entdeckte hat Herschel gezeigt, wie all diese Beobachtungen zusammengehören. Ihre Entdeckung haben die Forscher aktuell im Fachmagazin "Astronomy and Astrophysics" veröffentlicht.

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