Enceladus (Mond)
| Enceladus | |
|---|---|
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| Entdeckung | |
| Entdecker | Wilhelm Herschel |
| Datum der Entdeckung | 28. August 1789 |
| Daten des Orbits | |
| Mittlerer Bahnradius | 238.020 km |
| Bahnexzentrizität | 0,0045 |
| Umlaufzeit | 1,370 Tage |
| Inklination | 0,02° |
| Natürlicher Satellit des | Saturn |
| Physikalische Daten | |
| mittlerer Durchmesser | 498,6 km |
| Oberfläche | 781.000 km2 |
| Masse | 1,04×1020 kg |
| Dichte | 1,61 g/cm3 |
| Gravitation a. d. Oberfläche | 0,079 m/s2 |
| Fluchtgeschwindigkeit | 0,214 km/s |
| Siderische Rotation | 1,370 Tage |
| Albedo | 0,99 |
| scheinbare Helligkeit | 11,8m |
| Oberflächentemperatur | 70 K (-203°C) |
| Atmosphärischer Druck | < 1 kPa |
Enceladus ist einer der größeren Monde des Planeten Saturn.
Entdeckung
Enceladus (oder Saturn II) wurde am 28. August 1789 von Wilhelm Herschel entdeckt.
Benannt wurde der Mond nach dem Giganten Enceladus aus der griechischen Mythologie. Der Name "Enceladus" und weiterer sieben Saturnmonde wurde von Wilhelm Herschels Sohn, dem Astronomen John Herschel, in einer 1847 erschienenen Veröffentlichung (Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope) vorgeschlagen.
Bahndaten
Enceladus umkreist Saturn in einem mittleren Abstand von 238.020 km in 32 Stunden und 53 Minuten. Die Bahn weist eine Exzentrizität von 0,0045 auf und ist 0,02° gegenüber der Äquatorebene des Saturn geneigt.
Aufbau und physikalische Daten
Enceladus ist etwas unregelmäßig geformt, mit Abmessungen von 512×494×490 km. Auf seiner Oberfläche konnten fünf verschiedene Terrains ausgemacht werden. Neben Einschlagskratern sind flache Ebenen sowie ausgeprägte Brüche und Verwerfungen sichtbar.
Ein Teil seiner Oberfläche scheint mit einem geschätzten Alter von 100 Millionen Jahren relativ jung zu sein. Dies bedeutet, dass Enceladus geologisch aktiv ist. Darauf weist auch die Tatsache hin, dass die Oberfläche mit reinem Wassereis bedeckt ist, das 99 % des eingestrahlten Sonnenlichts reflektiert. Dies ist die höchste Albedo eines Himmelskörpers im Sonnensystem. Ursache könnte Kryovulkanismus (Kältevulkanismus) sein, bei dem Wasser aus dem Innern des Mondes austritt und sich über die Oberfläche verteilt. Enceladus ist der kleinste bekannte Körper im Sonnensystem, der eine geologische Aktivität dieser Art aufweist.
Enceladus ist viel zu klein, als dass radioaktiver Zerfall zu einer nennenswerten Erwärmung im Innern des Mondes führen würde. Er umkreist Saturn in einer 2:1-Resonanz mit dem Mond Dione (wie die Monde Io und Europa den Jupiter), wodurch Gezeitenkräfte wirksam werden, die Reibungen im Mondinnern und damit eine Erwärmung bewirken.
Allerdings ist dieser Mechanismus nicht ausreichend, um genügend Wärme zur Verflüssigung von Wassereis zu erzeugen. Im Innern von Enceladus scheinen chemische Stoffe vorhanden zu sein, die den Schmelzpunkt des Eises herabsetzen. Es sind Risse, Ebenen und Deformationen der Kruste erkennbar, die darauf schließen lassen, dass das Mondinnere derzeit flüssig ist, obwohl es vor Äonen noch gefroren war.
Aufgrund der hohen Reflexion des Sonnenlichts herrschen auf Enceladus Temperaturen von unter -200° Celsius. Überraschenderweise befindet sich am Südpol dieses Mondes eine Zone lokaler Erwärmung, die die Oberfläche dort um etwa 20 bis 25 K stärker aufheizt, als es zu erwarten wäre. Die verursachende Wärmequelle ist unbekannt. In dieser Region ist die Oberfläche von parallelen Streifen durchzogen, die aus Spalten bestehen, in denen kristallines Eis bis zur Oberfläche vordringt. Die Umgebung erinnert in ihrem Aussehen an eine vorübergehend erstarrte zähflüssige Masse. Vermutlich bewegt sich unter der Oberfläche das Eis in Konvektionsströmen und löst eine kryovulkanische Spaltenaktivität aus. Der Vorgang erinnert in seinen Effekten an die Plattentektonik der Erde bzw. an vergleichbare Aktivitäten auf dem Jupitermond Europa.
Enceladus rotiert in 32 Stunden und 53 Minuten um die eigene Achse. Er weist damit, wie der Erdmond, eine gebundene Rotation auf. Die Rotationsachse steht senkrecht auf der Umlaufbahn.
Die aufsteigenden Fontänen aus Eiskristallen versorgen offenbar den E-Ring des Saturns mit neuem Material. Die Fontänen scheinen mit den "Tigerstreifen" der Südpolregion assoziiert.
Enceladus scheint offenkundig eine Quelle (s. Abb. rechts) des sehr feinen E-Rings des Saturns zu sein. Da sich das Ringmaterial nicht länger als einige tausend Jahre auf seiner Bahn halten kann, sorgt die geologische Aktivität des Mondes für Nachschub.
Enceladus besitzt eine scheinbare Helligkeit von 11,8m auf. Um ihn zu beobachten, benötigt man ein größeres Teleskop.
Erforschung durch die Sonde Cassini-Huygens
Die Raumsonde Cassini-Huygens untersuchte den Mond bei den nahen Vorbeiflügen am 17. Februar und 9. März 2005. Dabei flog die Sonde in einem Abstand von nur 500 km an Enceladus vorbei und entdeckte ein Magnetfeld und eine dünne Wasserdampf-Atmosphäre. Da die Schwerkraft von Enceladus zu schwach ist, um die Gase längere Zeit zu halten, deutet dies auf eine dauerhafte Quelle auf dem Mond selbst hin. Die Gase könnten entweder von der Oberfläche oder aus dem Inneren des Mondes stammen und durch Vulkane, Geysire oder andere Aktivitäten ausgestoßen werden. Enceladus ist damit, neben dem Titan, der zweite Mond des Saturn, der eine Atmosphäre besitzt. Die Enceladus-Atmosphäre scheint jedoch auf die geologisch aktive Südpolarregion beschränkt zu sein, wie weitere Daten der Cassini-Mission ergaben.
Am 14. Juli 2005 wurden von der Raumsonde Cassini, die den Mond in nur 175 km Abstand überflog, unzählige Eisbrocken in der Größe eines Einfamilienhauses beobachtet, deren Herkunft nicht ganz klar ist. (Details) Da sich diese Brocken im Bereich der bereits erwähnten Streifenmuster befinden, besteht mit großer Wahrscheinlichkeit ein Zusammenhang zu den kryovulkanischen Aktivitäten der Südpolregion.
Am 9. März 2006 teilte die NASA mit, dass Aufnahmen von Cassini flüssiges Wasser in der Südpolregion von Enceladus vermuten lassen. Es könnte sich in Kammern befinden, die möglicherweise nur einige Meter unter der Oberfläche liegen und bräche ähnlich einem Geysir an die Oberfläche aus. Auch die Existenz von Leben in Form von Mikroorganismen wird jetzt nicht mehr völlig ausgeschlossen.
Weblinks
- Commons: Enceladus – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien
- Kryovulkanismus und Tektonik auf Enceladus
- Der Kometenmond (Aktivität des Saturnmondes Enceladus ähnelt der von Schweifsternen)
- Cassini entdeckt wasserspeiende Geysire
- Voyager 1 and 2 - Atlas of Six Saturnian Satellites (engl., NASA-Karten von sechs Saturnmonden nach Aufnahmen der Voyager-Sonden)
- NASA-Artikel zur Entdeckung von flüssigem Wasser (engl.)
- Astronomy Picture of the Day über Enceladus (engl.)
