Eine Illustration des Inneren des Saturnmondes Enceladus. klicken um zu vergrößern
Saturnmond Enceladus hat einen seltsamen Hot Spot am Südpol. eine Region, die einer der kältesten Orte sein sollte. Der Mond rollte schließlich herum und positionierte die Stelle an seinem Südpol neu. Andere Körper im Sonnensystem, wie Uranus 'Mond Miranda, haben in der Vergangenheit wahrscheinlich ähnliche Rollen durchlaufen.
Saturnmond Enceladus - eine aktive, eisige Welt mit einem ungewöhnlich warmen Südpol? Möglicherweise hat ein Planetenkörper einen ungewöhnlichen Trick ausgeführt. Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass Enceladus buchstäblich umgedreht ist und erklärt, warum sich der heißeste Punkt des Mondes am Südpol befindet.
Enceladus erregte kürzlich die Aufmerksamkeit der Wissenschaftler, als das Cassini-Raumschiff eisige Jets und Federn beobachtete, die auf aktive Geysire hinweisen, die aus der Südpolregion des winzigen Mondes sprudeln.
"Das Rätsel, das wir erklären wollten, war, wie der Hot Spot an der Stange landen könnte, wenn er nicht dort beginnen würde", sagte Francis Nimmo, Assistenzprofessor für Geowissenschaften an der University of California in Santa Cruz.
Die Forscher schlagen vor, dass die Neuorientierung des Mondes durch warmes Material geringer Dichte angetrieben wurde, das aus Enceladus heraus an die Oberfläche stieg. Ein ähnlicher Prozess könnte auf Uranus 'Mond Miranda stattgefunden haben, sagten sie. Ihre Ergebnisse sind in der dieswöchigen Zeitschrift Nature enthalten.
"Es ist erstaunlich, dass Cassini auf einem eisigen Mond eine Region mit aktueller geologischer Aktivität gefunden hat, von der wir erwarten würden, dass sie eiskalt ist, insbesondere bei diesem Mond, der der Antarktis entspricht", sagte Robert Pappalardo, Co-Autor und Planetenforscher am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien. "Wir glauben, der Mond hat sich gedreht, um dort einen tief sitzenden, warmen, aktiven Bereich zu schaffen." Pappalardo arbeitete an der Universität von Colorado an der Studie.
Rotierende Körper, einschließlich Planeten und Monde, sind stabil, wenn sich ein größerer Teil ihrer Masse in der Nähe des Äquators befindet. „Jede Umverteilung der Masse innerhalb des Objekts kann zu Instabilität in Bezug auf die Rotationsachse führen. Eine Neuorientierung führt dazu, dass überschüssige Masse am Äquator und Bereiche mit geringer Dichte an den Polen positioniert werden “, sagte Nimmo. Genau das ist Enceladus passiert.
Nimmo und Pappalardo berechneten die Auswirkungen eines Blobs mit niedriger Dichte unter der Oberfläche von Enceladus und zeigten, dass der Mond um bis zu 30 Grad überrollen und den Blob an die Stange setzen könnte.
Pappalardo verwendete eine Analogie, um den Enceladus-Rollover zu erklären. „Eine sich drehende Bowlingkugel neigt dazu, sich zu drehen, um ihre Löcher - die Achse mit der geringsten Masse - vertikal entlang der Drehachse zu platzieren. In ähnlicher Weise rollte Enceladus offenbar herum, um den Teil des Mondes mit der geringsten Masse entlang seiner vertikalen Drehachse zu platzieren “, sagte er.
Der aufsteigende Fleck (als „Diapir“ bezeichnet) kann sich entweder in der eisigen Schale oder im darunter liegenden felsigen Kern von Enceladus befinden. In beiden Fällen dehnt sich das Material beim Erhitzen aus, wird weniger dicht und steigt dann zur Oberfläche hin an. Dieses Aufsteigen von warmem Material mit geringer Dichte könnte auch dazu beitragen, die Merkmale hoher Hitze und auffallender Oberfläche zu erklären, einschließlich der Geysire und der „Tigerstreifen“ -Region, die auf durch tektonische Beanspruchung verursachte Verwerfungslinien hinweisen.
Die innere Erwärmung von Enceladus resultiert wahrscheinlich aus seiner exzentrischen Umlaufbahn um den Saturn. "Enceladus wird von Gezeitenkräften zusammengedrückt und gedehnt, wenn er den Saturn umkreist, und diese mechanische Energie wird im Inneren des Mondes in Wärmeenergie umgewandelt", fügte Nimmo hinzu.
Zukünftige Cassini-Beobachtungen von Enceladus könnten dieses Modell unterstützen. In der Zwischenzeit warten Wissenschaftler auf den nächsten Enceladus-Vorbeiflug im Jahr 2008, um weitere Hinweise zu erhalten.
Diese Forschung wurde durch Zuschüsse der NASA unterstützt. Die Mission Cassini-Huygens ist ein Kooperationsprojekt der NASA, der Europäischen Weltraumorganisation und der italienischen Weltraumorganisation. JPL, eine Abteilung von Caltech, verwaltet die Mission für die Direktion für wissenschaftliche Missionen der NASA. Der Cassini-Orbiter wurde bei JPL entworfen, entwickelt und montiert.
Bilder und Informationen zur Cassini-Mission finden Sie unter: http://www.nasa.gov/cassini und http://saturn.jpl.nasa.gov.
Ursprüngliche Quelle: NASA-Pressemitteilung