Schlagwort: Galileo

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Ganymed, der größte Mond

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, JPL, Raumsonde Galileo

Beschreibung: Wie sieht der größte Mond im Sonnensystem aus? Jupiters Mond Ganymed ist sogar größer als Merkur und Pluto, er hat eine eisige Oberfläche, die mit hellen jungen Kratern gesprenkelt ist, welche eine Mischung aus älterem, dunklerem, von mehr Kratern übersätem Gelände überlagern, und das von Rillen und Graten umgeben ist. Die große, runde Struktur rechts oben heißt Galileo Regio, sie ist eine urzeitliche Region unbekannten Ursprungs. Ganymed besitzt vermutlich eine Ozeanschicht, die mehr Wasser besitzt als die Erde und Leben enthalten könnte. Wie auch der Erdmond zeigt Ganymed seinem Zentralplaneten – in diesem Fall Jupiter – immer die gleiche Seite. Dieses Bild fotografierte vor 20 Jahren die NASA-Raumsonde Galileo, deren Mission 2003 mit einem Tauchgang in Jupiters Atmosphäre endete. Derzeit kreist die NASA-Raumsonde Juno um Jupiter. Sie untersucht den inneren Aufbau des Riesenplaneten und viele andere Eigenschaften.

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Galileos Europa, neu bearbeitet

Der Jupitermond Europa ist etwas mehr als zur Hälfte beleuchtet. Er ist hell und von roten Brüchen überzogen. Die sonnenbeleuchtete Hälfte zeigt im Bild nach oben.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SETI-Institut, Cynthia Phillips, Marty Valenti

Die Raumsonde Galileo zog Ende der 1990er-Jahre im Jupitersystem ihre Schleifen. Sie machte tolle Aufnahmen von Europa. Außerdem schickte sie Hinweise, dass unter der eisigen Oberfläche des Mondes ein tiefer, globaler Ozean sein könnte.

Galileos Bilddaten von Europa wurden mit verbesserter Kalibrierung neu bearbeitet. So entstand dieses Farbbild. Es zeigt etwa das, was ein Menschenauge sehen könnte. Europas lange, krumme Brüche sind ein Hinweis auf flüssiges Wasser unter der Oberfläche. Der große Mond wird auf seiner elliptischen Bahn um Jupiter von den Gezeiten gewalkt. Die Gezeiten liefern genug Energie, um den Ozean flüssig zu halten.

Noch interessanter ist die Idee, dass es ohne Sonnenlicht genug Energie für Leben geben könnte. Damit wäre Europa einer der vielversprechendsten Orte für Leben außerhalb der Erde. Welche Art Leben könnte es in einem tiefen, dunklen Ozean unter der Oberfläche geben? Vielleicht ähnliche Lebewesen wie die Extrem-Krebse auf dem Planeten Erde?

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Möglicherweise bewohnbare Monde

Vier Monde sind abgebildet, von links oben nach rechts unten: Europa, Ganymed, Enceladus, Titan.

Bildcredit: Forschung und Zusammenstellung – René Heller (McMaster Univ.) et al.; Bildfelder – NASA/JPL/Space Science Institute – Bildrechte: Ted Stryk

Für die Astrobiologie sind diese vier Monde wohl die interessantesten im Sonnensystem. Sie sind alle im gleichen Maßstab dargestellt. Ihre Erforschung durch interplanetare Raumsonden führte zu einer Idee: Nicht nur Planeten, sondern auch Monde könnten eine Umgebung bieten, die für Leben günstig ist.

Die Jupiter-Mission Galileo untersuchte auch den Mond Europa. Dort fand sie unter der Oberfläche einen globalen Ozean aus flüssigem Wasser. Galileo fand auch Hinweise auf Meere im Inneren von Ganymed.

Die Raumsonde Cassini schickte Bilder vom Saturnmond Enceladus. Darauf verströmt der Mond Fontänen aus Wassereis. Die Fontänen deuten an, dass sogar dieser kleine Mond flüssiges Wasser unter der Oberfläche hat. Unter der dichten Atmosphäre des großen Mondes Titan findet Cassini immer noch Seen auf der Oberfläche. Sie bestehen aus kalten, aber noch flüssigen Kohlenwasserstoffen.

Neue Forschung außerhalb des Sonnensystems lässt vermuten, dass es vielleicht mehr Exomonde als Exoplaneten gibt, die sich in den bewohnbaren Zonen um Sterne befinden. Wenn das stimmt, sind Monde die häufigsten bewohnbaren Welten im Universum.

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Io in natürlichen Farben

Der Jupitermond Io füllt das ganze Bild. Seine Oberfläche ist leuchtend schwefelgelb. Er ist von dunklen Punkten gesprenkelt, es sind die Gipfel von Vulkanen.

Bildcredit: Galileo-Projekt, JPL, NASA

Der seltsamste Mond im Sonnensystem ist knallgelb. Dieses Bild zeigt, wie Io in natürlichen Farben aussieht, wenn er mit menschlichen Augen betrachtet wird. Es wurde im Juli 1999 von der Raumsonde Galileo aufgenommen. Sie Jupiter umkreiste von 1995 bis 2003.

Ios Farben stammen von Schwefel und geschmolzenem Silikatgestein. Ein System aktiver Vulkane hält die ungewöhnliche Oberfläche von Io jung. Jupiters intensive Gezeitenkraft streckt Io und dämpft sein Wackeln, das von Jupiters anderen galileischen Monden verursacht wird. Dabei entsteht Reibung. Sie heizt Ios Inneres beträchtlich auf. Daher bricht geschmolzenes Gestein durch die Oberfläche aus.

Ios Vulkane sind so aktiv, dass sie quasi den ganzen Mond von innen nach außen stülpen. Ein Teil von Ios vulkanischer Lava ist so heiß, dass sie im Dunkeln leuchtet.

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Dreivierteleuropa

Der Jupitermond Europa ist von oben halb beleuchtet. Die helle Oberfläche ist von braunen Rissen überzogen.

Bildcredit: Galileo-Projekt, JPL, NASA; Bildrechte: neu bearbeitet von Ted Stryk

Die Phase dieses Mondes wirkt vertraut, der Mond selbst jedoch nicht. Diese Dreiviertelphase zeigt einen Teil des Jupitermondes Europa. Die Roboter-Raumsonde Galileo fotografierte dieses Bildmosaik bei ihrer Mission. Sie umkreiste Jupiter von 1995 bis 2003.

Wir sehen Ebenen aus hellem Eis. Risse verlaufen bis zum Horizont, und dunkle Flecken enthalten wahrscheinlich Eis und Schmutz. Erhabenes Gelände ist besonders gut in der Nähe des Terminators erkennbar. Dort wirft es Schatten. Europa ist fast gleich groß wie der Erdmond, aber viel glatter. Sie besitzt kaum Hochländer oder große Einschlagkrater.

Hinweise und Bilder der Raumsonde Galileo zeigen, dass es unter der eisigen Oberfläche flüssige Ozeane geben könnte. Um zu untersuchen, ob es in diesen Meeren Leben geben könnte, begann die ESA mit der Vorbereitung des Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE). Der Start dieser Raumsonde ist etwa um das Jahr 2022 herum geplant. Sie soll neben Jupiter besonders den Mond Europa erforschen.

Aktuelle Beobachtungen des Weltraumteleskops Hubble liefern neue Hinweise, dass auf Europas Oberfläche Eis austritt, ähnlich wie beim Saturnmond Enceladus.

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Ios Oberfläche ist in Arbeit

Die Oberfläche des Jupitermondes Io erinnert an eine Pizza. Die Farben sind hier nicht realistisch, sondern verstärkt, um die unterschiedlichen Regionen erkennbar zu gestalten. Die Oberfläche ist von Vulkankratern übersät.

Bildcredit: Galileo-Projekt, JPL, NASA

Wie das Zentrum eurer Lieblingsstadt oder jeder Webauftritt, der etwas auf sich hält, ist Ios Oberfläche ständig in Arbeit. Dieser Jupitermond ist der vulkanisch aktivste Körper im Sonnensystem. Seine bizarre Oberfläche wird ständig von Lavaflüssen bearbeitet und umgestaltet.

Dieses hoch aufgelöste Kompositbild entstand aus Daten der NASA-Raumsonde Galileo aus dem Jahr 1996. Es zeigt die Seite von Io, die ständig von Jupiter fortgerichtet ist. Das Bild wurde kontrastverstärkt. Es betont Ios Oberflächenhelligkeit und Farbvariationen. Die kleinsten Strukturen sind nur 2,4 Kilometer groß. Auffällig ist, dass Einschlagkrater fehlen. Wahrscheinlich wird die ganze Oberfläche schneller von neuen vulkanischen Ablagerungen bedeckt, als neue Krater entstehen.

Was ist der Motor dieses vulkanischen Kraftwerks? Die Energiequelle sind vermutlich die Gezeiten, die sich ständig ändern. Sie entstehen durch die Gravitation von Jupiter und den anderen galileischen Monden, während Io um den massereichen Gasriesenplaneten kreist. Die Gezeiten heizen Ios Inneres auf. So entsteht die schwefelige vulkanische Aktivität.

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Jupiters Ringe – enthüllt

Vor der Schwärze des Weltraums zeichnet sich der helle Rand von Jupiter ab, der von der Sonne beleuchtet wird. Die Sonne steht hinter Jupiter. Auch Jupiters Ringteilchen werden von der Sonne beleuchtet und sind vor dem dunklen Hintergrund zu sehen.

Bildcredit: M. Belton (NOAO), J. Burns (Cornell) et al., Projekt Galileo, JPL, NASA

Warum hat Jupiter Ringe? 1979 entdeckte die vorbeifliegende Raumsonde Voyager 1 Jupiters Ringe. Ihr Ursprung war ein Rätsel. Die Raumsonde Galileo umkreiste Jupiter von 1995 bis 2003. Ihre Daten zeigen, dass die Ringe durch Meteoroideneinschläge auf kleinen Monden in der Nähe entstehen. Wenn zum Beispiel ein kleiner Meteoroid den winzigen Mond Adrastea trifft, bohrt er sich in seine Oberfläche und verdampft. Der explodierte Schmutz und Staub schwenkt in eine Jupiterbahn ein.

Oben zeigt Galileo eine Sonnenfinsternis, die durch Jupiter entstand. Das reflektierte Sonnenlicht zeigt kleine Staubpartikel hoch oben in der Jupiteratmosphäre, aber auch Staubpartikel, welche die Ringe bilden.

APOD-Rückblick: Heute und jeden Tag
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Das Wasser auf Europa

Rechts ist die Erde ohne Wasser, links der Jupitermond Europa. Vor beiden Himmelskörpern ist das Wasser, das sie enthalten, als blaue Perle dargestellt. Auf dem kleinen Mond Europa gibt es mehr Wasser als auf der Erde.

Illustrationscredit und Bildrechte: Kevin Hand (JPL/Caltech), Jack Cook (Woods Hole Ozeanographisches Institut), Howard Perlman (USGS)

Wie viel von Jupiters Mond Europa besteht aus Wasser? Der Großteil. Die Raumsonde Galileo erforschte von 1995 bis 2003 das Jupitersystem. Die gewonnenen Daten zeigen, dass Europa einen tiefen globalen Ozean aus flüssigem Wasser besitzt. Er befindet sich unter einer Oberfläche aus Eis.

Der Ozean unter der Oberfläche könnte zusammen mit der Eisschicht durchschnittlich 80 bis 170 Kilometer tief sein. Wenn man eine Dicke von etwa 100 Kilometern annimmt und Europas Wasser in einer Kugel sammelt, hätte diese Kugel einen Radius von 877 Kilometern.

Die faszinierende Illustration veranschaulicht das Verhältnis. Sie zeigt links Europas theoretische Wasserkugel zusammen mit Europa. Rechts seht ihr das Wasser des Planeten Erde. Europas globaler Ozean hat ein 2-3 Mal größeres Volumen an Wasser als irdische Ozeane. Damit ist Europa ein verlockendes Ziel für die Suche nach extraterrestrischem Leben in unserem Sonnensystem.

Helft APOD: Ist der Text auf APOD leicht lesbar und verständlich?

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