Auf der Oberfläche des Jupitermondes Europa gibt es eine Landschaft aus einer Vielzahl verschiedener Strukturen, darunter Höhenrücken, kleine abgerundete Hügel und unterbrochene Abstufungen. Diese Landschaft wird von Geologen als das Chaos Terrain bezeichnet. Drei neue, nochmals verarbeitete Bilder der NASA-Raumsonde Galileo aus den späten 1990er Jahren offenbaren Details in verschiedenen Oberflächenstrukturen auf Europa.
Obwohl die von Galileo gesammelten Daten mehr als 20 Jahre alt sind, nutzen Wissenschaftler moderne Bildverarbeitungstechniken, um in Vorbereitung auf die Ankunft der Raumsonde Europa Clipper neue Ansichten der Mondoberfläche zu erstellen. Der Orbiter wird Dutzende Vorbeiflüge an Europa durchführen, um mehr über den Ozean unter der dicken Eiskruste des Mondes zu erfahren und wie er mit der Oberfläche interagiert. Die Mission, die in den nächsten Jahren starten soll, wird die erste Rückkehr nach Europa seit der Galileo-Mission sein.
“Wir haben nur einen sehr kleinen Teil der Oberfläche Europas in dieser Auflösung gesehen. Der Europa Clipper wird das enorm ausweiten”, sagte die Planetengeologin Cynthia Philips vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA, einer Abteilung des Caltech in Pasadena. Als Europa-Projektwissenschaftlerin leitet sie ein langfristiges Forschungsprojekt, um Bilder des Mondes neu zu analysieren.
Alle drei Bilder wurden vom selben Längengrad auf Europa aufgenommen, als Galileo am 26. September 1998 an Europa vorbeiflog, dem achten der anvisierten elf Vorbeiflüge der Raumsonde an Europa. Hochauflösende Aufnahmen zeigen Strukturen mit einem Durchmesser von 460 Metern und wurden durch einen Klarfilter in Graustufen gemacht. Mittels weniger gut aufgelösten Farbbildern derselben Region von einem anderen Vorbeiflug brachten die Experten Farben auf die hochaufgelösten Bilder – eine anspruchsvolle Arbeit.
Farbverbesserte Aufnahmen wie diese erlauben Wissenschaftler das Hervorheben von geologischen Strukturen mit unterschiedlichen Farben. Solche Bilder zeigen Europa nicht, wie er für das menschliche Auge aussehen würde, stattdessen werden Farbvariationen übertrieben dargestellt, um verschiedene chemische Zusammensetzungen der Oberfläche zu betonen. Gebiete, die hellblau oder weiß erscheinen, bestehen aus relativ reinem Wassereis, und rötliche Gebiete enthalten mehr anderes Material wie etwa Salze.
Planetenforscher untersuchen die hochauflösenden Bilder von Europa nach Anzeichen dafür, wie die Oberfläche entstand. Sie ist im Durchschnitt 40-90 Millionen Jahre alt und damit viel jünger als Europa selbst, der zusammen mit dem Sonnensystem vor 4,6 Milliarden Jahren entstand. Europa besitzt tatsächlich eine der jüngsten Oberflächen im Sonnensystem – das ist eine seiner vielen erstaunlichen Eigenarten.
Die langen, geraden Höhenrücken und Bänder, die die Oberfläche Europas durchziehen, hängen vermutlich mit der Reaktion von Europas eisiger Oberflächenkruste auf die Dehnung und Stauchung aufgrund Jupiters starkem Gravitationsfeld zusammen. Höhenrücken könnten sich bilden, wenn sich ein Riss in der Oberfläche wiederholt öffnet und schließt, so dass eine Struktur aufgebaut wird, die typischerweise ein paar hundert Meter hoch, einige Kilometer breit und tausende Kilometer lang sein kann.
Im Gegensatz dazu sind die Bänder Orte, wo die Risse sich scheinbar weiter horizontal auseinandergezogen und breite, relativ flache Strukturen erschaffen haben. Die Gebiete im sogenannten Chaos Terrain enthalten Blöcke, die sich seitwärts bewegt, gedreht oder geneigt haben, bevor sie an ihren neuen Positionen wieder festfroren. Um zu verstehen, wie sie sich gebildet haben könnten, untersuchen Wissenschaftler diese Blöcke, als wären sie durcheinandergeratene Puzzleteile.
(THK)
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