News: Plattentektonik auf Saturnmond Enceladus entdeckt?
© NASA, JPL / SSI (Ausschnitt)
Der nur etwa 500 Kilometer große Saturnmond Enceladus gehört zu den geologisch interessantesten Himmelskörpern in unserem Sonnensystem. Schon seit dem Jahr 2005 ist bekannt, dass an seinem Südpol ständig Wasserdampf und Eispartikel ins All strömen und dabei den größten und am weitesten von Saturn entfernten Ring, den E-Ring, aufbauen.
In diesem Jahr flog die Raumsonde Cassini mehrmals dicht an Enceladus vorbei und untersuchte sowohl die Wolken der Geysirausbrüche als auch die Oberfläche des Mondes im Detail. Dabei zeigte sich, dass die Eruptionstätigkeit nicht konstant ist, sondern in Stärke und Ort variiert.
Das Kamerateam um Carloly Porco an der University of Boulder (Colorado) stellte fest, dass offenbar Abscheidungen von Wassereis die Ausbruchstellen gelegentlich verstopfen. Dann kann kein Wasserdampf mehr austreten und der Druck unter der Kruste steigt ständig an. Irgendwann ist die Festigkeit der Kruste überschritten und der Wasserdampf bricht sich an anderer Stelle Bahn. Diese Erklärung passt zu den Messungen, die zeigen, dass sich die Ausbruchstätigkeit am Südpol von Enceladus innerhalb weniger Wochen deutlich ändern kann.
Wahrscheinlich wandern die Ausbruchsstellen entlang der Verwerfungen der Enceladuskruste auf und ab. Dabei bilden die aus den Geysiren ausgeworfenen Eispartikel nach und nach eine dicke Schneeschicht entlang der Verwerfungen, die den Spitznamen "Tigerstreifen" tragen. Die Verwerfungen erinnern nämlich an Kratzspuren, wie sie Tiger an Bäumen hinterlassen.
Auffällig ist, dass in der Nähe der Geysire keinerlei Einschlagkrater auftreten, ein Hinweis auf ein junges geologisches Alter dieser Regionen. Das Teammitglied Paul Helfenstein von der Cornell University in Ithaca (New York) stellte fest, dass auf Enceladus eine Art von Plattentektonik existiert. Wie auf der Erde gibt es Spreizungszonen, an denen neue Kruste entsteht und Gebirgsgürtel, an denen alte Kruste zusammengeschoben und dabei gestaucht wird. Allerdings ist die Tektonik auf das Gebiet des Südpols beschränkt und erfasst nicht den ganzen Himmelskörper.
Anhand der scharfen Bilder von Cassini gelang es Helfenstein, die Krustenbewegungen auf Enceladus zu kartieren und in der Zeit zurückzuextrapolieren. Er schnitt auf Mosaikkarten ältere Gebiete an ihren Rändern aus, und stellte fest, dass die Ränder an den Seiten praktisch nahtlos aneinanderpassen, ähnlich wie die Ostküste Südamerikas in die Westküste Afrikas. Dieses Ausschneiden führte Helfenstein für mehrere Bereiche der Karte erfolgreich durch. Er vermutet, dass sich unterhalb der Enceladuskruste eine wärmere Zone verbirgt, in der Konvektionsvorgänge die Kruste von Enceladus auseinanderzerren.
Tilmann Althaus
In diesem Jahr flog die Raumsonde Cassini mehrmals dicht an Enceladus vorbei und untersuchte sowohl die Wolken der Geysirausbrüche als auch die Oberfläche des Mondes im Detail. Dabei zeigte sich, dass die Eruptionstätigkeit nicht konstant ist, sondern in Stärke und Ort variiert.
Das Kamerateam um Carloly Porco an der University of Boulder (Colorado) stellte fest, dass offenbar Abscheidungen von Wassereis die Ausbruchstellen gelegentlich verstopfen. Dann kann kein Wasserdampf mehr austreten und der Druck unter der Kruste steigt ständig an. Irgendwann ist die Festigkeit der Kruste überschritten und der Wasserdampf bricht sich an anderer Stelle Bahn. Diese Erklärung passt zu den Messungen, die zeigen, dass sich die Ausbruchstätigkeit am Südpol von Enceladus innerhalb weniger Wochen deutlich ändern kann.
Wahrscheinlich wandern die Ausbruchsstellen entlang der Verwerfungen der Enceladuskruste auf und ab. Dabei bilden die aus den Geysiren ausgeworfenen Eispartikel nach und nach eine dicke Schneeschicht entlang der Verwerfungen, die den Spitznamen "Tigerstreifen" tragen. Die Verwerfungen erinnern nämlich an Kratzspuren, wie sie Tiger an Bäumen hinterlassen.
Auffällig ist, dass in der Nähe der Geysire keinerlei Einschlagkrater auftreten, ein Hinweis auf ein junges geologisches Alter dieser Regionen. Das Teammitglied Paul Helfenstein von der Cornell University in Ithaca (New York) stellte fest, dass auf Enceladus eine Art von Plattentektonik existiert. Wie auf der Erde gibt es Spreizungszonen, an denen neue Kruste entsteht und Gebirgsgürtel, an denen alte Kruste zusammengeschoben und dabei gestaucht wird. Allerdings ist die Tektonik auf das Gebiet des Südpols beschränkt und erfasst nicht den ganzen Himmelskörper.
Anhand der scharfen Bilder von Cassini gelang es Helfenstein, die Krustenbewegungen auf Enceladus zu kartieren und in der Zeit zurückzuextrapolieren. Er schnitt auf Mosaikkarten ältere Gebiete an ihren Rändern aus, und stellte fest, dass die Ränder an den Seiten praktisch nahtlos aneinanderpassen, ähnlich wie die Ostküste Südamerikas in die Westküste Afrikas. Dieses Ausschneiden führte Helfenstein für mehrere Bereiche der Karte erfolgreich durch. Er vermutet, dass sich unterhalb der Enceladuskruste eine wärmere Zone verbirgt, in der Konvektionsvorgänge die Kruste von Enceladus auseinanderzerren.
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