Enceladus ist mit einer dicken Schneedecke bedeckt.

Der Saturnmond Enceladus ist in einer dicken Schneedecke gehüllt. Neue Forschungen deuten darauf hin, dass an einigen Stellen der flaumige Schnee bis zu 700 Meter tief ist.

"Es ist wie in Buffalo, aber schlimmer", sagt die Planetenwissenschaftlerin Emily Martin und bezieht sich dabei auf die berühmte schneereiche Stadt in New York. Die Schneetiefe legt nahe, dass der spektakuläre Ausstoß von Enceladus in der Vergangenheit aktiver gewesen sein könnte, berichten Martin und ihre Kollegen im Fachmagazin Icarus vom 1. März.

Planetarische Wissenschaftler sind seitdem die Raumsonde Cassini sie 2005 entdeckt hat, von den Geysiren auf Enceladus fasziniert. Der Sprühnebel besteht wahrscheinlich aus Wasserstoffdampf und anderen Bestandteilen und entweicht aus einem salzigen Ozean unter einer eisigen Hülle.

Ein Teil dieses Wassers trägt zur Bildung der Ringe des Saturns bei. Aber der größte Teil fällt als Schnee auf die Oberfläche des Mondes zurück, sagt Martin. Das Verständnis der Eigenschaften dieses Schnees - seiner Dicke und wie dicht und kompakt er ist - könnte die Geschichte von Enceladus enthüllen und die Grundlage für zukünftige Missionen zu diesem Mond legen.

"Wenn man einen Roboter dort landen will, muss man verstehen, in was er landen wird", sagt Martin vom National Air and Space Museum in Washington, D.C.

Um herauszufinden, wie dick der Schnee auf Enceladus ist, schauten sich Martin und ihre Kollegen die Erde an - genauer gesagt Island. Das Inselstaat beherbergt geologische Formationen namens Pit-Ketten, die Linien von Kratern im Boden sind, die entstehen, wenn loses Geröll wie Felsen, Eis oder Schnee in einen Riss darunter abfließt. Ähnliche Merkmale tauchen im ganzen Sonnensystem auf, einschließlich Enceladus.

Frühere Arbeiten legten nahe, dass man die Tiefe der Gruben durch die Verwendung von Geometrie und dem Winkel, unter dem das Sonnenlicht auf die Oberfläche trifft, messen kann. Diese Messung kann dann die Tiefe des Materials verraten, in dem die Gruben liegen. Ein paar Wochen Feldarbeit in Island in den Jahren 2017 und 2018 überzeugten Martin und ihre Kollegen davon, dass dieselbe Methode auch auf Enceladus funktionieren würde.

Unter Verwendung von Bildern von Cassini stellten Martin und ihre Kollegen fest, dass die Dicke des Schnees auf der Oberfläche von Enceladus variiert. An den meisten Stellen ist er hunderte Meter tief und an seiner dicksten Stelle 700 Meter tief.

Es ist jedoch schwer vorstellbar, wie all der Schnee dorthin gekommen ist, sagt Martin. Wenn der Ausstoß des Sprühnebels immer das wäre, was er heute ist, würde es 4,5 Milliarden Jahre brauchen - das gesamte Alter des Sonnensystems - um so viel Schnee auf der Oberfläche abzulagern. Selbst dann müsste der Schnee besonders locker sein.

Es scheint unwahrscheinlich, dass der Ausstoß genau in dem Moment begann, als der Mond entstand und sich nie verändert hat, sagt Martin. Und selbst wenn das der Fall wäre, würden spätere Schneeschichten die früheren zusammengedrückt haben, wodurch die gesamte Schicht viel weniger tief wäre als heute.

"Das lässt mich denken, dass wir dafür nicht 4,5 Milliarden Jahre haben", sagt Martin. Stattdessen könnte der Ausstoß in der Vergangenheit viel aktiver gewesen sein. "Wir müssen es in einem viel kürzeren Zeitrahmen tun. Man muss das Volumen des Ausstoßes erhöhen."

Die Methode war clever, sagt die Planetenwissenschaftlerin Shannon MacKenzie vom Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University in Laurel, Maryland. Ohne Rover oder Astronauten vor Ort gibt es keine Möglichkeit, den Schnee zu sammeln und festzustellen, wie tief er ist. "Stattdessen benutzen die Autoren die Geologie geschickt als Rover, als Schaufeln."

MacKenzie war nicht an der neuen Arbeit beteiligt, leitete jedoch eine Missionskonzeptstudie für einen Orbiters und Lander, der eines Tages Enceladus besuchen könnte. Eine der Hauptfragen in dieser Studie war, wo ein Lander sicher landen könnte. "Entscheidend für diese Diskussionen war, wie wir die Oberfläche erwarten sollen", sagt sie. Der neue Artikel könnte helfen, "die Stellen zu identifizieren, in denen es zu flauschig ist, um zu landen."