Freitag, 17. Oktober 2014

Elektronenstrahl von Saturnmond Hyperion trifft NASA-Sonde


Der Saturnmond Hyperion. | Copyright: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

London (England) - Statische Elektrizität spielt eine wichtige Rolle auf dem nahezu luftfreien Erdenmond. Belege für ähnliche statische Aufladung auf anderen Objekten im Sonnensystem gab es bislang nicht. Jetzt zeigen neue Analysen der Daten der NASA-Sonde "Cassini", dass diese bei einem Vorbeiflug am Saturnmond Hyperion im September 2005 von einem Strahl aus Elektronen getroffen wurde, der von der elektrostatisch aufgeladenen Oberfläche des sonderbar geformten Saturnmondes ausging. Eigentlich sollte der Saturnmond für eine derartige Wechselwirkung jedoch viel zu klein sein.

"Es war gerade so, als habe Hyperion die Cassini-Sonde mit einem 200-Volt-Taser angegriffen und das, obwohl beide Objekte zum damaligen Zeitpunkt mehr als 2.000 Kilometer voneinander entfernt waren", erläutert Tom Nordheim vom Mullard Space Science Laboratory (MSSL), am University College London, der von diesem Vorfall gemeinsam mit Kollegen aktuell im Fachjournal "Geophysical Research Letters" (DOI: 10.1002/2014GL061127) beschreibt.


Demnach wird die schwamartig-poröse Oberfläche Hyperions fortwährend von ultraviolettem Licht der Sonne getroffen und ist ebenso ständig einem regelrechten Regen aus geladene Teilchen - Elektronen und Ionen - aus der Magnetosphäre des Saturn ausgesetzt. Diese Vorgänge, so vermuten die Forscher, sind die Quelle für den Partikelstrahl, der die Cassini-Sonde 2005 getroffen hatte.


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Der Treffer, in dessen Folge das Cassini-Raumschiff zeitweilig sogar magnetisch an den Mond gebunden wurde, wurde am 26. September 2005 vom Plasmaspektrometer (CAPS) an Bord der Sonde registriert.

Den Effekt vergleichen die Forscher mit der sich beispielsweise auf der Oberfläche eines Ballons aufbauenden elektrostatischen Ladung, wenn dieser an Haaren oder einem Pullover gerieben wird. Auf ähnliche Weise können auch Objekte im Weltraum elektrostatisch aufgeladen werden, wenn die ultraviolettem Licht oder auf sie einströmenden geladenen Partikeln ausgesetzt sind.


Wie die Vorgänge 2005 zeigen, können derartige Phänomene sich selbst auf kleinen Objekten wie Hyperion zutragen. Selbst für die Forscher kam diese Erkenntnis überraschend, galt Hypoerion nicht zuletzt aufgrund seiner geringen Größe von nur 360 × 280 × 225 Kilometern doch als einfaches inaktives Objekt, dass eigentlich nicht in der Lage sein sollte, mit der Magnetosphäre des Saturn auf derart starke Weise zu interagieren. Schon zuvor hatten Forscher derartige Ladungsphänomene auf der Oberfläche des Asteroiden Eros und einigen der größeren Saturnmonde vorhergesagt, jedoch bislang noch nie bestätigen können. Auf kleinen Objekten, mit geringer Schwerkraft galt dies eigentlich für ausgeschlossen, da hier selbst kleinere Staubkörnchen der Anziehungskraft ins All entkommen können.


Auch wenn es bislang keine Anzeichen dafür gibt, dass der Elektronenstrahl Schäden an Cassini verursacht hatte, könnten ähnliche Ereignisse, wie sie auch von anderen Körpern und sogar unserem Mond ausgehen könnten, zukünftig zu einem Risiko für Weltraummissionen werden. Je größer diese Objekte sind, desto stärker könnte ein solcher Treffer ausfallen, warnen die Autoren.


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