Mond-Adventskalender: Iapetus

14.Dezember: Iapetus

Monde sind faszinierende Himmelskörper. Sie sind komplett aus Eis, sehen wie Schwämme aus, haben Ozeane unter ihrer Oberfläche oder Seen und Flüsse darauf. Im letzten Jahr gab es den äußerst erfolgreichen Exoplaneten-Adventskalender. Dieses Jahr gibt es laut der Abstimmung, die ich auf Twitter eine Woche liefen lies 24 Monde. 24 Monde im Sonnensystem zu besuchen, ist eine Reise von Vulkanen, die bis fast bis ins Weltall reichen, zu Geysiren, die Wasser ins All schleudern und Ozeanen, die womöglich sogar Leben beherbergen. All das sind Welten, die wir mit Robotern besuchen können und das teilweise auch schon getan haben. Direkt vor unserer kosmischen Haustür gibt es diese exotischen Welten. Also, begeben wir uns auf die abenteuerliche Reise zu 24 außergewöhnlichen Monden unseres Sonnensystems.

Viel Spaß und schöne Adventszeit!

Saturn hat noch weitere interessante und rätselhafte Monde. Beispielsweise Iapetus. Wenn man sich Iapetus nähert, kann man zwei Dinge sehen. Entweder man sieht eine schwarze Scheibe, quasi ein Stückchen Raum ohne Sterne oder man sieht einen schneeweißen Mond. Welches Erscheinungsbild sich bietet, ist davon abhängig von welcher Seite man sich Iapetus nähert. Nicht nur das ist eine Besonderheit von Iapetus. Auf ihm gibt es auch ein riesigen Gebirgszug, der genau auf dem Äquator verläuft. Also zahlreiche interessante Dinge und zahlreiche Fragen.

Name: Iapetus

Zentralkörper: Saturn

Entfernung zu Zentralkörper: 3.561.300 Kilometer

Umlauf um Zentralkörper: 79 Tage, 5 Stunden, 55 Minuten

Durchmesser: 1436 Kilometer

Besucht von: Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2, Cassini

Besonderheiten: größter Farbkontrast des Sonnensystems, riesiger äquatorialer Gebirgszug

Schwarz-weiß oder Weiß-schwarz?

Die führende Hemisphäre des Iapetus reflektiert nur 0,03% des einfallenden Lichtes und ist so schwarz wie Kohle. Sie hat lediglich einen leicht rötlichen Ton. Die andere Seite hat einen Albedo von 0,6 und ist somit weiß. Jetzt stellt sich die Frage, wieso die Hemisphären so unterschiedlich gefärbt sind und welche Farbe der Mond jetzt eigentlich hat. Liegt hier schwarzes Material auf einer weißen Fläche oder weißes Material auf einer schwarzen Fläche? Zumindest dieses Rätsel ist gelöst. Eigentlich ist Iapetus ein Eismond mit einer weißen Färbung.

Das schwarze Material liegt dem entsprechend über der Oberfläche. Wie bei einem Vorbeiflug der Raumsonde Cassini am 10.September 2007 festgestellt werden konnte, sind die schwarzen Zonen mit einer Temperatur von -146°C etwas wärmer (bzw. etwas weniger kalt) als die weißen Bereiche. Diese Temperatur reicht aus um das Eis langsam sublimieren zu lassen. Das bedeutet es geht vom festen Zustand direkt in den Gasförmigen über. Das weiße Eis lagert sich an einer anderen Stelle, an der sich kein schwarzes Material findet wieder ab. Das erklärt, wieso die Zonen so strikt voneinander getrennt sind. Eis kann sich nur dort ablagern, wo kein schwarzes Material ist, da es sonst sublimiert.

Dies setzt einen Rückkoppelungseffekt in gang. Denn dadurch werden immer mehr Zonen schwarz. Dadurch erwärmt sich das vorhandene Eis noch schneller, sublimiert noch schneller, dadurch wird noch mehr schwarzes Material frei, usw.

Woher kommt das Schwarze Material auf Iapetus?

Doch was das schwarze Material ist, woher es kommt, das wissen wir bisher noch nicht. Es könnte sich um organisches Material handeln, das von Kometenkernen kommt. Es könnte jedoch auch aus dem Inneren des Iaptetus kommen und durch Einschläge an die Oberfläche gekommen sein. Für diese Theorie spricht eine sehr hohe Dichte an Kratern. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass es durch ehemaligen Kryovulkanismus, wie er auf vielen Eismonden vorzufinden zu Tage gekommen ist. Bei seiner Entstehung in großer Entfernung zu Saturn konnte er flüchtige Stoffe wie Methan einschließen. Durch Vulkanismus, Impakte oder beides, könnte es an die Oberfläche gelangt sein und dort durch Sonnenwind und kosmische Strahlung gefärbt worden sein.

Eine ganz andere Theorie besagt, dass das Material vom äußerst interessanten Saturnmond Phoebe kommt. Er könnte durch kleine Mikrometeoriten auf die Oberfläche von Iapetus gekommen sein. Heute liegt eine große Distanz zwischen den Monden, doch Iapetus entstand in deutlich größerer Entfernung von Saturn, sodass sie einst nahe aneinander waren.

Ein Gebirge am Äquator

Doch der größte Farbkontrast im Sonnensystem ist nicht der einzige Punkt, der Iapetus zu einem seltsamen Himmelskörper macht. Er hat auch das vielleicht merkwürdigste Gebirge im Sonnensystem. Es verläuft schnurgerade an 75% des Äquators entlang. Die Antwort auf die Frage wieso dieses Gebirge dort existiert, führt uns zu einer ganz anderen Frage: Kann ein Mond einen Mond haben?

Ja, das geht prinzipiell. Immerhin wird unser Mond von einem künstlichen Satelliten umkreist, dem Lunar Reconnaissance Orbiter der NASA. Doch nicht alle Monde können theoretisch einen weiteren Mond haben. Jeder Himmelskörper hat einen Bereich, in dem seine Gravitation dominiert. Kommt ein Objekt in diese sogenannte Hill-Sphäre, so umkreist er den Himmelskörper als Mond. Auch Monde haben eine Hill-Sphäre. Jeder Himmelskörper, der in sie gerät, umkreist den Mond. Unser Mond hat die größte Hill-Sphäre aller Monde des Sonnensystems, sie streckt sich 60.000 Kilometer in den Weltraum hinein.

Anhand dieser Hill-Sphären können nur wenige Monde im Sonnensystem theoretisch einen Mond haben – der Erdmond und Iapetus gehören jedoch zu diesen Monden. Hatte Iapetus vielleicht mal selbst einen Mond? Ein Mond-Mond mit einem Durchmesser von circa 100 Kilometer könnte Iapetus einmal umrundet haben. Er könnte ihm sich stetig angenähert haben und schließlich zerrissen worden sein. Im Orbit um Iapetus wäre danach ein riesiger Ring entstanden, der sich logischer Weise direkt über dem Äquator bildet. Danach könnte er nach und nach auf Iapetus hinabgeregnet sein und so eine große Gebirgskette am Äquator von Iapetus gebildet haben.

Danke fürs Teilen dieses Beitrags.

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