Tethys: eine stille, im Eis eingefrorene Welt

Tethys, ein eisiges Fragment des Saturnsystems

Tethys ist einer der großen Eismonde des Saturn, der 1684 von entdeckt wurdeGiovanni Domenico Cassini(1625-1712). Mit einem durchschnittlichen Radius \(R = 531\ \mathrm{km}\) und einer Dichte \(\rho = 0{,}984\ \mathrm{g.cm^{-3}}\) besteht Tethys hauptsächlich aus Wasser in fester Form, gemischt mit einem kleinen Anteil Silikatgestein. Seine sehr helle Oberfläche (Albedo größer als 0,8) macht ihn zu einem der am stärksten reflektierenden Objekte im Sonnensystem.

Bilder von der SondeCassini(1997-2017) enthüllte ein fast gefrorenes Relief: uralte Krater, gefrorene Ebenen und einen riesigen Bruch namensIthaka Chasma, mehr als 2000 km lang und überquert fast drei Viertel des Mondumfangs. Ithaca Chasma spiegelt eine uralte Ausdehnung der Tethys-Kruste wider, die wahrscheinlich mit der Erstarrung eines inneren Ozeans zusammenhängt, dessen Volumenzunahme zur Bildung von Brüchen an der Oberfläche führte.

Ein fragiles, aber stabiles Gravitationsgleichgewicht

Die Rotation von Tethys istsynchron: Es zeigt dem Saturn immer das gleiche Gesicht, wie der Mond der Erde. Seine nahezu kreisförmige Umlaufbahn in einer durchschnittlichen Entfernung von \(294\,660\ \mathrm{km}\) vom Planeten deutet auf eine Gravitationsstabilisierung durch hinOrbitalresonanzmit benachbarten MondenMimasUndEnceladus. Diese Resonanz erzeugt geringe innere Gezeitenspannungen und sorgt für ein Gleichgewicht zwischen vollständiger Erstarrung und leichter Plastizität des Eismantels.

Zusammensetzung und physikalische Eigenschaften

Infrarotspektren zeigen, dass die Oberfläche von Tethys fast ausschließlich aus kristallinem Wassereis besteht, mit einigen Spuren von Ammoniak und dunklen organischen Verbindungen, die von Mikrometeoriten abgelagert wurden. Die geringe Dichte von Tethys in Kombination mit seinem moderaten Radius erzeugt eine Oberflächengravitation von ungefähr \(0{,}15\ \mathrm{m.s^{-2}}\), was weniger als 2 % der Erdgravitation ausmacht. Bei solch geringer Schwerkraft fällt das durch einen Aufprall ausgeworfene Material langsam zurück und bewahrt alte Krater.

Vergleichstabelle: Eismonde des Saturn

Quellen:ESA – Cassini-Huygens-Mission.

Stille und Stille: Tethys, Zeuge der kosmischen Zeit

Ohne Atmosphäre kennt Tethys weder Wind noch Erosion. Jeder Einschlag bleibt Milliarden von Jahren lang sichtbar und wird bei extremer Kälte konserviert. In dieser Umgebung schwankt die Oberflächentemperatur je nach Sonneneinstrahlung zwischen 70 K und 90 K, also etwa \(-200\ ^\circ\mathrm{C}\). Diese stille Welt veranschaulicht die thermische und mechanische Stabilität eines 4,5 Milliarden Jahre lang isolierten Eiskörpers, eine intakte Erinnerung an die Anfänge des Sonnensystems.