Weltraum

Europa: Ein Ozean unter dem Eis?

Europa ist etwas kleiner als unser Mond und verbirgt unter seiner Eiskruste einen globalen Ozean mit ungefähr doppelt so viel Wasser wie alle irdischen Ozeane. Der Mond gehört zu den wichtigsten Zielen bei der Suche nach Leben; Europa Clipper startete 2024 und soll 2030 eintreffen.

Künstlerische Darstellung einer Wasserdampffontäne auf Europa mit Jupiter im Hintergrund
Künstlerische Darstellung einer Wasserdampffontäne auf Europa mit Jupiter im Hintergrund
Bildnachweis: NASA/ESA/K. Retherford/SWRI · Public domain · Bildquelle anzeigen ↗

Auf einen Blick

直径
Etwa 3.122 km
公转周期
Etwa 3,55 Tage um Jupiter
表面温度
Etwa −223 °C bis −148 °C

Europas gefrorene Oberfläche könnte der Deckel eines globalen Ozeans sein. Mit etwa 3.122 Kilometern Durchmesser ist Europa der kleinste Galileische Mond und etwas kleiner als unser Mond. Sein verborgenes Wasser könnte die Menge aller irdischen Ozeane übertreffen und macht ihn zu einem der wichtigsten Ziele der Habitabilitätsforschung.

Eine junge, zerbrochene Oberfläche

Galileo beschrieb Europa 1610, doch erst die Voyager-Vorbeiflüge von 1979 zeigten seine überraschend kraterarme Oberfläche. Lange rötliche Rücken markieren Brüche und möglicherweise aufgestiegenes Material. Im Gebiet Conamara Chaos deuten verschobene Eisblöcke darauf hin, dass sich beim Zerbrechen der Landschaft flüssiges oder breiartiges Material darunter befand.

Hochauflösende Aufnahme von Conamara Chaos mit aufgebrochenen Eisschollen und wieder gefrorenem Material
Hochauflösende Aufnahme von Conamara Chaos mit aufgebrochenen Eisschollen und wieder gefrorenem Material
Bildnachweis: NASA/JPL · Public domain · Bildquelle anzeigen ↗

Eis, Ozean, Gestein und Metall

Eine Dichte von rund 3 g/cm³ zeigt, dass Europa nicht einfach eine Eiskugel ist. Modelle umfassen eine etwa 15 bis 25 Kilometer dicke Eishülle, einen möglicherweise 80 bis 100 Kilometer tiefen Ozean, einen felsigen Mantel und eventuell einen metallischen Kern. Galileos Messungen eines induzierten Magnetfelds liefern starke Hinweise auf eine elektrisch leitfähige Salzwasserschicht.

Europas Eishülle, flüssiger Ozean, felsiger Mantel und metallischer Kern
Europas Eishülle, flüssiger Ozean, felsiger Mantel und metallischer Kern
Bildnachweis: NASA · Public domain · Bildquelle anzeigen ↗

Wie bleibt der Ozean flüssig?

Obwohl die Oberfläche kälter als −160 °C ist, liefern Gezeiten innere Wärme. Europa umkreist Jupiter in etwa 3,55 Tagen; Exzentrizität und Bahnresonanzen sorgen dafür, dass der Mond wiederholt verformt wird. Der Ozean könnte ungefähr doppelt so viel Wasser wie alle Ozeane der Erde enthalten und seit Milliarden Jahren bestehen.

Mögliche Wasserdampffontänen

Hubble entdeckte im Dezember 2012 nahe dem Südpol ultraviolette Signaturen von Wasserstoff und Sauerstoff, die als etwa 200 Kilometer hohe Fontäne gedeutet wurden. Spätere Beobachtungen ließen mögliche Silhouetten vor Jupiter erkennen. Die Signale liegen nahe an den Messgrenzen der Instrumente und bleiben umstritten. Falls solche Fontänen existieren, könnte eine Raumsonde ozeannahes Material untersuchen, ohne die Eishülle zu durchbohren.

Künstlerische Darstellung einer Wasserdampffontäne auf Europa mit Jupiter im Hintergrund
Künstlerische Darstellung einer Wasserdampffontäne auf Europa mit Jupiter im Hintergrund
Bildnachweis: NASA/ESA/K. Retherford/SWRI · Public domain · Bildquelle anzeigen ↗

Könnte unter dem Eis Leben existieren?

Das wissen wir nicht. Europa könnte flüssiges Wasser, chemische Bausteine und nutzbare Energie aus Gezeiten oder hydrothermaler Aktivität bieten. Tiefseeökosysteme der Erde zeigen, dass Sonnenlicht nicht immer erforderlich ist. Auf Europa wurde bislang kein Leben nachgewiesen.

Europa Clipper ist unterwegs

Europa Clipper startete am 14. Oktober 2024 mit einer Falcon Heavy und ist mit ausgeklappten Solarmodulen mehr als 30 Meter breit. Die Sonde soll im April 2030 eintreffen und aus einer Jupiterumlaufbahn fast fünfzig Vorbeiflüge an Europa absolvieren, einige davon in etwa 25 Kilometern Höhe über dem Eis. Sie untersucht die Bewohnbarkeit und sucht nicht unmittelbar nach Leben.

Darstellung von Europa Clippers großen Solarmodulen, Hochgewinnantenne und Magnetometerausleger
Darstellung von Europa Clippers großen Solarmodulen, Hochgewinnantenne und Magnetometerausleger
Bildnachweis: NASA/JPL · Public domain · Bildquelle anzeigen ↗

Quellen