Radarbeweise zeigen, dass Geysire auf Enceladus Wasser ausstoßen, das sich in Schnee verwandelt. Der Schnee fällt nicht nur auf die Oberfläche von Enceladus zurück, sondern gelangt auch zu den benachbarten Monden Mimas und Tethys, wodurch sie reflektierender werden. Forscher nennen dies eine "Schneekanone".
Das Cassini-Raumschiff trug ein leistungsstarkes Radar, das die dicke, undurchsichtige Atmosphäre von Titan, dem größten Saturnmond, durchdringen sollte. Es wurde aber auch auf andere Monde gerichtet, darunter Mimas, Enceladus und Tethys, um ihre Albedo zu messen und ihre Oberflächen zu charakterisieren.
Neue Ergebnisse eines Wissenschaftlerteams, das mit Cassini-Radardaten arbeitet, besagen, dass einige der Daten zuvor falsch interpretiert wurden und dass einige der Saturnmonde viel heller sind als gedacht. Diese Ergebnisse und ein zur Erklärung entwickeltes Modell zeigen, dass Enceladus die Schneequelle ist, die auf zwei der anderen Saturnmonde fällt und deren Reflexionsvermögen erhöht.
Diese Radarmessungen sollten die Albedo vieler Saturnmonde messen. Enceladus hatte die höchste Albedo und der dunstige Titan die niedrigste. Zwei der anderen Monde, Mimas und Tethys, hatten ebenfalls hohe Albedos. In Bezug auf die Umlaufbahnen flankieren Mimas und Tethys Enceladus. Die drei hellsten Monde waren also alle nahe beieinander.
Die Ergebnisse sind in einem Poster zu sehen, das Dr. Alice Le Gall auf dem EPSC-DPS Joint Meeting 2019 in Genf präsentiert. Die hohe Albedo der drei Monde Enceladus, Mimas und Tethys weist auf frisches und sauberes Wassereis im Untergrund der Monde hin und auch auf das Vorhandensein von „Streustrukturen“, die „Wellen besonders effizient in die Rückstreurichtung zurückführen“. laut Plakat.
Dr. Le Gall von LATMOS-UVSQ, Paris, erklärte: „Die superhellen Radarsignale, die wir beobachten, erfordern eine Schneedecke, die mindestens einige zehn Zentimeter dick ist. Die Zusammensetzung allein kann jedoch die aufgezeichneten extrem hellen Pegel nicht erklären. Radarwellen können transparentes Eis bis zu wenigen Metern durchdringen und haben daher mehr Möglichkeiten, von vergrabenen Strukturen abzuprallen. Die Unterflächen der inneren Monde des Saturn müssen hocheffiziente Rückstrahler enthalten, die Radarwellen vorzugsweise in Richtung ihrer Quelle zurückstreuen. “
Die Forscher wissen jedoch immer noch nicht, was diese Strukturen sind. Enceladus weist eine Vielzahl von Oberflächen- und Untergrundmerkmalen auf, die mit Stößen und thermischer Belastung auf seiner eisigen Oberfläche zusammenhängen. Es gibt Zinnen, Eisblöcke und Bereiche mit dichten Rissen. Derzeit gibt es keine Hinweise darauf, dass diese Merkmale die Rückstreuung verursachen können.
Eisige Landformen können andere exotischere Arten von Strukturen bilden, die für das Reflexionsvermögen verantwortlich sein könnten. Penitentes sind dünne, längliche Schnee- oder Eisblätter, die eng beieinander liegen und zur Sonne zeigen. Sonnenblumen sind offene Vertiefungen auf einer schneebedeckten Oberfläche, die ebenfalls stark reflektieren. Aber sie brauchen viel Sonnenenergie, um sich zu bilden, und es ist nicht klar, ob sie genug bekommen.
Dr. Le Gall und Kollegen haben Modelle entwickelt, mit denen sie testen können, ob bestimmte Merkmale zur hohen Albedo beitragen oder ob mehr zufällige Ereignisse sie verursachen. Es ist möglich, dass die richtigen Brüche auf den eisigen Oberflächen dieser inneren Monde dies verursachen.
"Bisher haben wir keine endgültige Antwort", sagte Dr. Le Gall. „Wenn wir diese Radarmessungen jedoch besser verstehen, erhalten wir ein klareres Bild der Entwicklung dieser Monde und ihrer Wechselwirkung mit der einzigartigen Ringumgebung des Saturn. Diese Arbeit könnte auch für zukünftige Missionen nützlich sein, um auf den Monden zu landen. “
Saturns Ringe und Monde tauschen ständig Material aus. Dies geschieht nicht nur bei Enceladus, dem E-Ring und Mimas und Tethys. Dies geschieht auch mit dem Phoebe-Ring, der die Vorderkante des Mondes Iapetus mit dunklem Material beschichtet und dessen Helligkeit verringert.
Die Ringe sind eine Quelle sowohl visueller als auch wissenschaftlicher Faszination. Neue Untersuchungen zeigen manchmal, dass die Ringe sehr alt sind und manchmal, dass sie sehr jung sind. Obwohl die Cassini-Mission viele Fragen zum Saturn-System beantwortete, zeigen Untersuchungen wie diese, dass noch viele Rätsel zu lösen sind.
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