Erkundung von Ozeanwelten ist in letzter Zeit zu einem heißen Thema geworden, vor allem aufgrund ihrer Rolle als potenzieller Hafen für außerirdisches Leben. Monde, die bestätigt wurden unterirdische Ozeane viel Aufmerksamkeit erregen, wie z Enceladus und Europa . Aber sie können nicht die einzigen sein. Uranus' größere Monde - Miranda , Ariel , und Umbriel könnte möglicherweise auch unterirdische Ozeane noch weiter draußen im Sonnensystem haben. Wir haben einfach keine Instrumente nah genug geschickt, um sie überprüfen zu können. Jetzt ein Team unter der Leitung von Dr. Corey Cochrane am Jet Propulsion Laboratory der NASA hat einige Vorarbeiten durchgeführt, um zu zeigen, dass ein relativ einfacher Vorbeiflug des Uransystems mit einem durchschnittlich empfindlichen Magnetometer die erforderlichen Daten liefern könnte, um festzustellen, ob diese größeren Monde unterirdische Ozeane beherbergen. Diese Arbeit ist ein weiterer Schritt auf dem Weg zur Erweiterung dessen, was wir als bewohnbare Umgebungen im Sonnensystem bezeichnen.
Dies ist nicht das erste Mal, dass das Uran-System potenziell Ozeanwelten beherbergt. Bereits im Dezember ein Team vom MIT berechnet, dass die Magnetfelder Uranus induziert auf seinen Monden stark genug, um das Vorhandensein unterirdischer Ozeane zu erkennen. Darüber hinaus könnte die Einzigartigkeit des Uransystems es sogar ermöglichen, dass magnetische Daten die Tiefe, Dicke und den Salzgehalt des Ozeans zeigen.
Uranus drehte sich auf die Seite, die mit einigen seiner über 27 Monde gezeigt wurde.
Bildnachweis: NASA
So detaillierte Messungen waren mit nicht möglich Galilei , eine mit einem Magnetometer ausgestattete Sonde, die das Jupiter-System besuchte. Das Magnetfeld des Jupiter ist relativ statisch und symmetrisch, was bedeutet, dass seine Monde nicht mit unterschiedlichen Feldstärken basierend auf ihrer Umlaufbahn bombardiert werden.
Uranus hingegen ist in vielerlei Hinsicht einzigartig, nicht zuletzt wegen seines nicht symmetrischen Magnetfelds. Es ist um 59° von der Rotationsachse des Planeten geneigt, und das Zentrum des Feldes ist vom Zentrum des Planeten selbst versetzt. Wenn die Monde des Planeten also ihre Umlaufbahnen durchlaufen, sind sie ständig wechselnden Magnetfeldern ausgesetzt. Die Reaktionen eines Mondes auf dieses variierende Feld sind genau die Art von Daten, die Wissenschaftler sammeln müssten, um festzustellen, ob es einen unterirdischen Ozean auf dem Mond gibt oder nicht.
Uranisches Magnetfeld.
Bild: Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3059141
Einige Monde weisen bereits Merkmale auf, die auf diese Möglichkeit hinweisen. Miranda hat „ Kronen “, bei denen es sich um Kämme handelt, die anscheinend durch geologische Aktivitäten verursacht wurden. Während einige Modelle zeigen, dass jeder Ozean, der einst auf Miranda existierte, vor langer Zeit zugefroren wäre, gibt es Hinweise auf die Anwesenheit von flüchtige Clathrate , eine Art Chemikalie, die die Eisbildung erschwert und diesen Gefrierprozess verzögert. Diese Clathrate wurden bereits auf anderen Monden gefunden, sodass ihre Anwesenheit auf Miranda oder anderen uranischen Monden nicht ausgeschlossen werden kann.
Unabhängig davon, ob sich unter der Oberfläche eines der Uranus-Monde tatsächlich Ozeane befinden oder nicht, ist das System dennoch einen zweiten Blick wert. Und das einzige Fenster in den nächsten 25 Jahren, um diesen Blick zu werfen, öffnet sich am Ende des Jahrzehnts. Jede Mission, die bis dahin starten würde, würde immer noch mehr als ein Jahrzehnt dauern, obwohl noch viel zu tun bleibt, bevor eine solche Mission überhaupt in Betracht gezogen werden könnte.
UT-Video, in dem die Machbarkeit einer Mission zum Besuch der Eisriesen diskutiert wird.
Dr. Cochrane und sein Team haben mit ihrer neuen Arbeit einen Teil dieser Arbeit abgebaut. Sie berechneten, was verschiedene zu erwartende Feldstärken sowohl für die Tiefe jedes unterirdischen Ozeans als auch für die darüber liegende Eishülle bedeuten könnten. Darüber hinaus berechneten sie Werte für den Salzgehalt eines existierenden Ozeans sowie für Geräusche, die durch die Ionosphäre des Mondes verursacht werden könnten. Jene ionosphärische Messungen könnten alle Messwerte der Ozeane selbst verfälschen, aber die Forscher glauben, dass selbst bei erheblichen Störungen wertvolle Daten über das Vorhandensein und die Größe solcher Ozeane bei einem einzigen Vorbeiflug für die drei größten Monde – Miranda, Ariel, und Umbriel.
Trotz dieser aktualisierten Modelle und der relativen Kosteneffizienz einer solchen einzelnen Vorbeiflug-Mission gibt es derzeit keine konkreten Pläne, für das nächste Startfenster eine Sonde nach Uranus zu schicken. Das Wissen, dass Wissenschaftler solche bahnbrechenden Daten relativ leicht finden können, könnte Anlass sein, diesen Mangel zu überdenken.
Erfahren Sie mehr:
arXiv - Auf der Suche nach unterirdischen Ozeanen in den Uranmonden
- Haben Uranusmonde unterirdische Ozeane?
UT - Die Monde von Uranus sind für sich allein schon faszinierend genug, dass wir eine Flaggschiff-Mission dorthin schicken sollten
UT - Wie viele Monde hat Uranus?
Leitbild:
Das höchstaufgelöste Bild, das wir von Miranda haben, einem der interessantesten Monde von Uranus.
Bildnachweis: NASA