Helle Flecken legen geologische Aktivität auf Zwergplaneten Ceres nahe

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Falschfarbendarstellung der hellen Flecken im Innern des Occator-Kraters auf Ceres
Copyright: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

Pasadena (USA) – Die Oberfläche des Zwergplaneten Ceres ist übersäht von zahlreichen Flecken hellen und stark reflektierenden Materials, das hier aus dem Untergrund an die Oberfläche tritt. Das auffälligste Beispiel ist eine besonders große Ansammlung dieser auch als “Ceres Lichter” bekannten Flecken im Ceres-Krater Occator. Neue Analysen des hellen Materials legen nun nahe, dass der Zwergplanet bis heute geologisch aktiv ist.

“Die hellen Flecken auf Ceres belegen nicht nur einen einst flüssigen Ozean unter der Oberflächenkruste des Zwergplaneten, die zeigen auch, dass Ceres auch heute alles andere als eine tote Welt und stattdessen geologisch überraschend aktiv ist”, kommentiert die Dawn-Missionswissenschaftlerin Carol Raymond vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA, die die neusten Ergebnisse der Untersuchung der hellen Flecken auf Ceres auf dem Jahrestreffen der American Geophysical Union (AGU) in New vorgestellt hatte.

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Die dazugehörige Studie von Forschern um Nathan Stein vom California Institute of Technology (Caltech) wurde im Fachjournal “Icarus” veröffentlicht und unterteilt das Zutagetreten des reflektiven Materials auf Ceres in vier Kategorien.


Die Verteilung der vier Arten des hellen Materials auf Ceres.

Copyright: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI/Caltech

– Die bekanntesten Variationen – von den Forschern als “Floor Faculae” bezeichnet – finden sich im Innern des Occator-Kraters (s. Titelabb.) Hier bedeckt das helle Material zentral eine rund 10 Kilometer breite Fläche, die als Cerealia Facula bezeichnet wird und umgibt einen Grube, die sich wiederum in einer kleinen geologischen Kuppel im Zentrum des Kraters befindet.

Hochauflösende Aufnahme des größten der hellen Flecken, der sogenannten Cerealia Facula.

Copyright: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

Gemeinsam mit der östlich davon liegenden Ansammlung weiterer hellen Flecken, die sog. Vinalia Facula, bestehen diese Flecken aus salzreichem Material, das wahrscheinlich einst in Wasser gelöst war.


Hochauflösende Aufnahme der kleinen hellen Nebenflecken im Occator, der sogenannten Vinalia Facula.

Copyright: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

“Auch wenn gerade die Cerealia Facula die hellsten Flecken auf Ceres darstellen, würden sie uns vor Ort wohl am ehesten wie ‘schmutziger Schnee’ erscheinen”, so Stein.

– Die am meisten auf Ceres verteilte Kategorie – sog. “Rim/Wall Faculae” – des hellen Materials findet sich an Kraterrändern und verteilt sich streifenartig in Richtung der Kraterböden.


Blick in den Oxo-Krater an dessen Rändern helles Material zutage tritt und in Richtung des Kraterinneren rutsch.

Copyright: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

Dieses Material wurde vermutlich beim die Krater verursachten Einschlag freigelegt, befand sich aber schon zuvor unter der Oberfläche oder entstand bei früheren Einschlägen.

– Die dritte Kategorie des hellen Materials findet sich vermischt mit Auswurfsmaterial (“Bright Ejecta”) im Innern von Kratern und wurde während deren Entstehung an die Oberfläche transportiert.

– Eine vierte Kategorie bildet der pyramidenförmige Berg “Ahuna Mons” (…GreWi berichtete) und stellt das bislang einzige Beispiel für das helle Material auf Ceres dar, wo dieses nicht mit Untergrundmaterial vermischt an die Oberfläche tritt. Hierbei handelt es sich wahrscheinlich um einen sogenannten Kryovulkan dessen Kegel sich durch die allmähliche Ablagerung von dickem Eismaterial gebildet hatte.


Computergeneriertes Bild von Ahuna Mons auf der Grundlage der Dawn-Daten, zweifach überhöht.

Copyright: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Während der vergangenen Jahrmillionen hat sich das helle Material aus dem Ceresuntergrund zusehends mit dunklem Material auf der Ceresoberfläche und mit Einschlagstrümmern vermischt. “Während heute noch rund 300 helle Flecken zu sehen sind, dürfte die Ceresoberfläche einst also mit deutlich mehr hellen Flecken übersät gewesen sein.”

Schon zuvor hatten Untersuchungen gezeigt, dass das helle Material aus Salzen besteht. Die Wissenschaftler glauben, dass es einst durch fließende Aktivität im Untergrund an die Oberfläche transportiert wurde und hier die hellen Flecken bildete.

Doch warum unterscheiden sich die hellen Flecken hier und da so deutlich voneinander? Die von den Forschern bevorzugte Erklärung fasst die Planetenwissenschaftlerin Lynnae Quick von der Smithsonian Institution in Washington wie folgt zusammen:

“Zumindest in jüngster Vergangenheit könnte es im Untergrund des Occator-Kraters ein Reservoir aus flüssigem Salzwasser gab. Die östlich gelagerten Vinalia Faculae könnten entstanden und hier hin gelangt sein sein, als das flüssige Material aus der Untergrundquelle der Cerealia Facula durch Ausgasungen an die Oberfläche gepresst wurde.

Die Cerealia Facula selbst aber müssen durch einen anderen Prozess entstanden sein, da sie sich deutlich höher von der Umgebung abheben. Vermutlich handelt es sich auch hier um eine Art Eisvulkan aus dem das Material in Form eisartiger Lava durch Risse im Boden ausgetreten und hat so nach und nach die Kuppel gebildet (…GreWi berichtete).

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