Enceladus im Fokus

Saturnmond Enceladus ist weiter im Fokus der aktuellen Suche nach außerirdischem Leben. Obwohl er bereits 1789 von Wilhelm Herschel als sechster Saturnmond bzw. zwölfter Mond im gesamten Sonnensystem entdeckt wurde, sollte es noch mehrere Jahrhunderte dauern, bis seine wahre Natur enträtselt werden konnte. Benannt nach dem mythologischen Giganten Enkelados – Bruder des griechischen Titanten Kronos, dem der römische Saturn entspricht –, kreist Enceladus innerhalb von einem Erdtag, acht Stunden und 53 Minuten einmal um den Saturn, der im Mittel etwa 238.000 Kilometer von ihm entfernt ist. Da seine Bahn nur um 0,019° gegenüber dem Äquator von Saturn geneigt ist, verläuft Encelcauds‘ Bahn innerhalb des äußeren Saturnrings (auch E- oder Enceladus-Ring genannt). Da dieser Ring eher eine diffuse Scheibe aus Staub- und Eisteilchen ist, gehen Astronomen davon aus, dass vor allem der kryovulkanisch aktive Enceladus die Hauptquelle der Ringbestandteile darstellt.

Mit einem Durchmesser von rund 500 Kilometern ist er deutlich kleiner als unser Erdtrabant (ca. 3500 Kilometer). Da er die drittgrößte Dichte aller Saturnmonde aufweist, wird davon ausgegangen, dass in seinem Inneren große Anteile von dichtem Material, wie z.B. Silikatgestein, vorhanden sein müssen. Da seine Oberfläche jedoch mit Wassereis bedeckt ist, kann über seinen inneren Aufbau bislang nur vermutet werden.

Erstmals intensiv untersucht wurde Enceladus im Jahr 2005 durch die Sonde Cassini. Diese analysierte in mehreren Vorbeiflügen nicht nur das Magnetfeld des Mondes, sondern entdeckte auch eine dünne Wasserdampf-Atmosphäre. Ihren Ursprung sehen Forscher im aktiven Kryovulkanismus (Kältevulkanismus) des Mondes, bei dem Wasser aus dem Inneren des Mondes austritt und auf der Oberfläche verteilt wird.

Aufgrund des offenkundigen Vorkommens von Wasser – dem Ursprung des Lebens auf der Erde – wurde Enceladus schnell ein begehrtes Forschungsziel bei der Suche nach extraterrestrischem Leben. Aus diesem Grund wurde Cassini im Jahr 2008 auf den bislang tiefsten Vorbeiflug in der Geschichte der Raumfahrt geschickt und durchquerte in nur 25 Kilometern Höhe Wolken der ausgestoßenen Partikel. Dabei wurde festgestellt, dass Enceladus‘ Zusammensetzung der eines Kometen sehr ähnelt – inklusive organischer Materialien. Gravimetrische Messungen deuten zudem darauf hin, dass sich unter der Schicht aus Eis ein sich über den gesamten Mond erstreckender Ozean aus Wasser befindet.

Um diesen zukünftig genauer zu erforschen, rief das DLR-Raumfahrtmanagement 2012 die sogenannte EnEx-Initiative (Enceladus Explorer-Initiative) ins Leben, die sich mit der Entwicklung einer raumfahrtfähigen Einschmelzsonde beschäftigt. Diese soll, einmal bei Enceladus angekommen, durch Einschmelzen in die kilometerdicke Eisschicht, Wasserproben des darunter liegenden Ozeans entnehmen.

Um zu gewährleisten, dass die Mission der nahezu vollautomatisierten Sonde erfolgreich wird, testen seit August 2018 15 Wissenschaftler*innen die Sonde namens IceMole am Gletscher des Monte Cevedale in den Ortleralpen. Dort, in über 3000 Metern Höhe, bohrt sich die etwa zwei Meter lange Sonde mittels einer Eisschraube und beheizbaren Seitenflächen durch das Gletschereis. Über verschiedene Module können zudem Proben entnommen werden, ein hochgenaues Magnetometer-System sorgt für die nötige Präzision bei der Ausrichtung der Sonde.

Ziel der EnEx-Initiative, bei der u.a. Forscher der RWTH Aachen, TU Braunschweig oder der Universität Bremen beteiligt sind, und anderen Initiativen ist schlussendlich die Ermöglichung der Raumfahrtmission Enceladus Explorer, die in den unterirdischen Ozean des Saturnmondes untersuchen soll. Dabei soll eine Basisstation zur Energieversorung sowie die Sonde IceMole zu Enceladus geschickt werden, um in etwa 100 Metern Tiefe Wasserproben zu nehmen und zu analysieren.

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