04.12.2013
FLUG REVUE

Neue ComputermodelleJupitermond Europa: Der Ozean bricht das Eis

Dieser Mond ist eine bizarre Schönheit: Ein filigranes Netz kilometerlanger Furchen zerschneidet seine äußere Eisschicht wie die Risse in einem alten Ölgemälde. Besonders stark ausgeprägt ist das eigenwillige Muster im Bereich des Äquators. Eine Erklärung für diese Verteilung könnten die Meeresströmungen im unterirdischen Ozean unter der Eisschicht bieten.

europa

Die neuen Simulationen zeigen, dass das Wasser in Europas Äquatorregion wärmer ist als an den Polen. In der linken Hälfte des Bildes deutet Rot auf eine vergleichsweise hohe, Blau auf eine niedrigere Temperatur hin. © JPL/NASA/MPS  

 

Wissenschaftler der University of Texas in Austin und des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) haben nun entdeckt, dass in Äquatornähe wärmeres Wasser aus dem Innern des Mondes aufsteigt. Mindestens ebenso faszinierend wie die auffällig zerklüftete Eisschicht des Mondes ist, was sich darunter verbirgt: ein unterirdischer Salzwasserozean, der durch Gezeitenkräfte und die im Inneren des Mondes gespeicherte Wärme eisfrei gehalten wird. Bereits 1998 legten Messungen des Magnetometers an Bord der NASA-Raumsonde Galileo die Existenz der schwer zugänglichen Wassermassen nahe. Bis heute sind jedoch viele ihrer Eigenschaften unbekannt – etwa, ob dort Bedingungen herrschen, die das Entstehen von Leben ermöglichen könnten.

Die neuen Modellrechnungen des Forscherteams von der University of Texas und des MPS erlauben nun einen Blick unter die Eisdecke; ihre Simulationen offenbaren, welche Strömungen im Ozean herrschen: „Die Bewegungen in Europas Ozean werden durch Temperaturunterschiede angetrieben“, erklärt Dr. Johannes Wicht vom MPS. Wärmeres und darum leichteres Wasser steigt nach oben, kälteres Wasser sinkt hinab. Forscher bezeichnen diese Bewegung, die in gleicher Weise etwa beim Kochen von Nudelwasser auftritt, als Konvektion. Sie transportiert Wärme aus den Tiefen des Ozeans nach außen.

In ihren Rechnungen berücksichtigten die Forscher, dass im Wesentlichen zwei Effekte die Art der Wasserströmungen im unterirdischen Ozean bestimmen: Zum einen steigt wärmeres Wasser aus dem Inneren des Mondes nach oben, zum anderen wirkt sich die Rotation des Mondes aus: Die Corioliskraft lenkt diese Ströme ab. Neben den Wasserbewegungen in radialer Richtung fanden die Forscher auch drei ausgeprägte Strömungen, die weitestgehend parallel zu den Eisdecken in West- beziehungsweise Ostrichtung verlaufen: Am Äquator fließt das Wasser nach Westen, in den Polregionen nach Osten. Ob auch diese so genannten Jetstreams Auswirkungen auf die darüber liegende Eisdecke haben, ist noch unklar.

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flugrevue.de/Matthias Gründer



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