Cassini: Zwei Monde auf einen Streich

Cassini flog letzte Woche innerhalb von zwei Tagen an zwei von Saturns Monden vorbei und lieferte spektakuläre Bilder: Tethys und Hyperion.

Ein Beitrag von Axel Orth. Quelle: NASA/JPL.

Tethys hat eine uralte, zernarbte Oberfläche. Die Bilder, die bei dem Vorbeiflug am 24. September in einem Abstand von etwa 1.500 Kilometer gemacht wurden, enthüllten eine eisige Landschaft aus steilen Klippen und Kratern.

Cassinifotografierte den Südpol des Mondes, eine Region, die die Voyager-Sonden bei ihren eiligen Vorbeiflügen nicht zu sehen bekommen hatten. Tethys ist 1071 Kilometer groß.
Ein gigantischer Graben namens „Ithaca Chasma“ schneidet mitten durch die sichtbare Scheibe von Tethys. Die meiste Topografie dieser Gegend, den Graben eingeschlossen, wurde gründlich von

Meteoriten zerhämmert. Dies lässt darauf schließen, dass das Ereignis, bei dem „Ithaca Chasma“ entstand, schon sehr, sehr lange her ist, Milliarden von Jahre vermutlich. Viele der neuer anmutenden Krater – erkennbar an den scharf ausgeprägten Kraterrändern – enthüllen hingegen Kraterböden, die deutlich heller sind als das umgebende Gelände.

In der Nähe des markant ausgeprägten Kraters „Telemachus“ mit seinem zentralem Berg, in der Gesamtansicht am oberen Rand, befinden sich die Überreste eines sehr alten Kraters namens „Teiresias“. Dessen uralte Einschlagstelle wurde von späteren Einschlägen heftig überlagert und geradezu weg erodiert: Alles, was übrig blieb, ist ein kreisförmiges Muster von Eishügeln, die anzeigen, wo der alte Kraterrand war.

Während Tethys aber im Grunde doch bekannt vorkommt und in die gleiche Kategorie fällt wie etwa Rhea und andere schon lange erstarrte, von Kratern übersäte Saturnmonde ohne neuzeitliche tektonische Aktivität, hat Hyperion eine eigenartige Oberfläche, die nichts ähnelt, was man im Sonnensystem bisher gesehen hat. Die Bilder vom Vorbeiflug am 26. September in nur etwa 500 Kilometer Abstand zeigen einen Körper, dessen sichtbare Seite beherrscht wird von einer gigantischen Einschlagstruktur, die sich fast über die gesamte sichtbare Oberfläche erstreckt und ihrerseits gespickt ist mit unzähligen kleineren Kratern. Die Oberfläche des Mondes wurde im Laufe der Äonen offenbar in einer Weise verändert, dass er jetzt in eigentümlicher Weise einem riesigen Schwamm ähnelt. Das liegt wohl vor allem an den überraschend dunklen Böden der größeren Krater in der ansonsten recht hellen Oberfläche. Welche Prozesse hier am Werk waren, ist noch nicht bekannt.

Hyperion ist nur 266 Kilometer groß, hat eine irreguläre (also nicht kugelförmige) Form, und rotiert noch dazu in einer taumelnden, chaotischen, nicht vorhersagbaren Bewegung durch das All, verursacht durch Gravitationseinflüsse von größeren, benachbarten Saturnmonden. Seiner geringen Dichte nach zu urteilen dürfte er zahlreiche hohle Innenräume enthalten – daher nennen die Wissenschaftler Hyperion einen „Schutthaufenmond“. Dieser Vorbeiflug war Cassinis einzige enge Begegnung mit Hyperion innerhalb der Primärmission, und in den nächsten Monaten werden die Wissenschaftler diese raren Daten bis ins letzte Detail studieren. Tethys hingegen wird 2007 noch einmal besucht werden.

Ein gestochen scharfes Falschfarbenbild von Hyperion enthüllt Farbvariationen der Oberfläche, die auf Unterschiede in der Zusammensetzung der Materialien hinweisen dürften. In natürlichen Farben betrachtet, hat Hyperion einen ausgesprochen rötlichen Farbton.

Die Wissenschaftler wollen unbedingt herausfinden, worum es sich bei dem dunklen Material in den Kratern dieses Mondes handelt. Strukturen innerhalb dieser dunklen Gebiete, eingeschlossen einen 200-Meter-Einschlagskrater, der von strahlenförmigen Strukturen und zahlreichen kleineren Kratern mit hellen Wänden umgeben ist, weisen darauf hin, dass das dunkle Material nur einige Dutzend Meter dick sein könnte, mit hellerem Material darunter.

Ein weiteres Untersuchungsobjekt werden die Spuren von Erdrutschen auf Hyperion sein. Es gibt Hinweise, dass es auf Hyperion vielfache Episoden solcher Erdrutsche gab. Solche Hangabwärtsbewegungen zeigen sich im Füllen von Kratern mit Trümmermaterial und dem allmählichen Verschwinden von Kratern entlang steilerer Hänge. Antworten auf diese Fragen sollen das Geheimnis lüften helfen, warum dieser Mond derart andere Oberflächenformen entwickelt hat als die anderen Saturnmonde.