Astrobiologie : Cassini findet Wasserquellen auf Enceladus

Unter der Eisschicht des Saturnmonds Enceladus liegt ein riesiger Ozean. Am Grund sprudeln vermutlich heiße Quellen, die Leben ermöglichen könnten.

Schneeballmond. Enceladus, ein Saturnmond, ist von einer globalen Eisschicht umgeben. Hydrothermalquellen darunter könnten Leben ermöglichen.
Schneeballmond. Enceladus, ein Saturnmond, ist von einer globalen Eisschicht umgeben. Hydrothermalquellen darunter könnten Leben...Foto: Nasa

Auf dem Saturnmond Enceladus sprudelt möglicherweise warmes Wasser aus der Erde. Darauf deuten Messungen der Raumsonde Cassini aus dem Jahr 2015 hin, deren Auswertung amerikanische Forscher jetzt präsentieren. Auf der Erde bilden solche hydrothermalen Tiefseequellen eigene Biotope mit vielen Arten. Die Messungen könnten daher auf die Existenz lebensfreundlicher Regionen in dem Ozean auf Enceladus deuten.

Energiequelle für Leben

„In hydrothermalen Systemen auf der Erde reagiert eisenhaltiges Gestein mit Wasser und erzeugt so molekularen Wasserstoff“, schreibt ein Forscherteam um Hunter Waite vom Southwest Research Institute in San Antonio im Fachblatt „Science“. Dieser molekulare Wasserstoff dient als Energiequelle für Mikroorganismen. Dabei reagiert der molekulare Wasserstoff mit Kohlendioxid und produziert Methan. „Auf der Erde treiben solche geochemischen Energiequellen blühende Ökosysteme an – selbst bei völliger Abwesenheit von Sonnenlicht.“

Seit Langem ist durch die Messungen von Cassini bekannt, dass unter Enceladus’ dicker Eisschicht ein vermutlich mehrere Kilometer tiefer Ozean aus Wasser liegt. Einen Blick in das Innere des Ozeans bieten Fontänen aus Wasserdampf und Eispartikeln, die am Südpol des Saturnmonds mehrere tausend Kilometer weit ins All schießen. Ursprung dieser Aktivität sind vier 130 Kilometer lange und zwei Kilometer breite Einschnitte im Eispanzer des Himmelskörpers, die sogenannten „Tigerstreifen“.

Forschungsflug durch Eisfontänen

Cassini ist mehrfach durch diese Eisfontänen hindurch geflogen, um das ausgestoßene Wasser zu untersuchen. Bei der letzten Passage im Jahr 2015 konnten Waite und seine Kollegen mit einem Detektor der Sonde molekularen Wasserstoff nachweisen.

Die Messungen zeigen, dass der ausgestoßene Dampf bis zu 1,4 Volumenprozent molekularen Wasserstoff und bis zu 0,8 Volumenprozent Kohlendioxid enthält. „Die wahrscheinlichste Quelle dafür sind fortdauernde hydrothermale Reaktionen“, so die Forscher. „Die relative Häufigkeit von molekularem Wasserstoff in der Fontäne deutet zudem auf ein thermodynamisches Ungleichgewicht, das die Entstehung von Methan aus Kohlendioxid im Ozean von Enceladus ermöglicht.“ Damit wären auf Enceladus ähnliche Biotope möglich wie um hydrothermale Quellen in irdischen Ozeanen, vermutet Waites Team.

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