Abenteuer Astronomie

Schneefall und eine nachhaltige Wärmequelle müssen sich nicht immer gegenseitig ausschließen. Dies zeigt der Saturnmond Enceladus. Seine Fontänen aus Eis und Wasserdampf verteilen Eispartikel auf benachbarte Monde und verhelfen so vermutlich selbst geologisch inaktiven Saturntrabanten wie Mimas, Tethys, Dione oder Rhea zu hohen Albedowerten. Doch die Partikel können noch mehr: Wie man weiß, entkommen die schnelleren unter ihnen der Anziehungskraft des Mondes und speisen den filigranen E-Ring des Saturn. Neu und bemerkenswert jedoch ist ihr weiteres Verhalten: Denn sie verbleiben nicht, wie man vermuten könnte, innerhalb des Rings, sondern werden zum Großteil wieder im Wege eins kosmischen Recycling-Verfahrens innerhalb der folgenden zwei Umläufe von Enceladus eingesammelt.

Ein kleiner Anteil der mikroskopischen Eispartikel hält sich über einen Zeitraum bis maximal etwa 400 Jahren innerhalb des E-Rings. Teilchen, die gar nicht erst die Fluchtgeschwindigkeit erreichen (207m/s bei Partikeln mit Durchmessern um 0,7µm) gehen schneller als »Schneefall« auf die Enceladusoberfläche nieder. Modellrechnungen und optische Analysen bei Überflügen bestätigen, dass sich die meisten Eispartikel in unmittelbarer Nähe der Schlote im Südpolargebiet wiederfinden. Dort sorgen sie für ein Anwachsen der jährlichen Schneedecke um einen halben Millimeter. Auf die gesamte Mondoberfläche umgelegt, dürfte sich der Zuwachs auf etwa einen Mikrometer verringern. Wie man anhand von Mächtigkeitsmessungen kennt, erreicht dieser Schneefall an einigen Stellen auf der Mondoberfläche Höhen von ca. 100m. Bei einer durchschnittlichen jährlichen globalen Depositionsrate von maximal einem Mikrometer sind darum Schneefälle von einigen hunderttausend bis zu dutzenden von Millionen Jahren notwendig, um die beobachteten Schneedicken aufzubauen. Was wiederum eine stetige Wärmequelle voraussetzt, um die Geysire aktiv zu erhalten.

Lars-C. Depka