Elektrisch leitende Schicht aus flüssigem Gestein beeinflusst Magnetfeld des Planeten Jupiter

Magma beeinflusst Magnetfeld

Los Angeles (USA) - Unter der Oberfläche des Jupitermonds Io verbirgt sich eine mindestens 50 Kilometer dicke Schicht aus teilweise geschmolzenem Magma. Das zeigt eine neue Auswertung von Magnetfelddaten der Raumsonde Galileo, die von 1995 bis 2003 den Planeten Jupiter umkreist hat. Der Magmaozean sei für den starken Vulkanismus auf Io verantwortlich, berichten amerikanische Forscher in der Online-Ausgabe des Fachblatts "Science".

"Der starke Vulkanismus und die hohe Temperatur der Lava deuten auf ein globales Magma-Reservoir im Inneren von Io hin, aber bislang fehlte dafür ein direkter Beweis", erklären Krishan Khurana von der University of California in Los Angeles und seine Kollegen. Mit einem Trick konnten die Wissenschaftler diesen Beweis nun liefern: Sie nutzten das rotierende Magnetfeld des Planeten Jupiter, um einen Blick ins Innere des Mondes zu werfen.

Anhand von Messungen der Sonde Galileo aus den Jahren 1999 und 2000 konnten Khurana und seine Kollegen analysieren, wie Io das Magnetfeld Jupiters beeinflusst. "Wir konnten zeigen, dass ein vollständig fester Mantel keine ausreichende Reaktion erzeugt, um die Beobachtungen zu erklären", schreiben die Forscher. Nur eine über 50 Kilometer dicke Schicht aus zu mindestens 20 Prozent flüssigem Magma besitzt eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit, um die gemessenen Magnetfeld-Änderungen zu erzeugen.

Io ist außer der Erde der einzige Himmelskörper in unserem Sonnensystem, auf dem es aktive Vulkane gibt. Die Vulkane des Jupitermonds produzieren hundert Mal mehr Lava als die irdischen Feuerberge. Die hohe Temperatur der Lava auf Io deutet darauf hin, dass das Magma im Mantel bis zu 1450 Grad Celsius heiß ist. Während auf der Erde Vulkane entlang von Aktivitätszonen wie dem pazifischen Feuerring lokalisiert sind, sind sie auf der Oberfläche von Io nahezu gleichmäßig verteilt. Möglicherweise gleicht der Vulkanismus auf Io dem Vulkanismus auf der jungen Erde. Die Erforschung des Jupitermonds könnte daher auch neue Einblicke in die Frühgeschichte unseres Planeten liefern, betonen die Forscher.