Enceladus, der zweitnächste der wichtigsten regulären Saturnmonde und der hellste aller seiner Monde. Es wurde 1789 vom englischen Astronomen William Herschel entdeckt und nach einem der Riesen (Gigantes) der griechischen Mythologie benannt.
Enceladus hat einen Durchmesser von etwa 500 km und umkreist den Saturn auf einer progressiven, fast kreisförmigen Strecke in einer mittleren Entfernung von 238.020 km (147.899 Meilen). Seine durchschnittliche Dichte ist nur 60 Prozent höher als die von Wasser, was darauf hinweist, dass sein Inneres nennenswerte Mengen an Nicht-Eis-Material enthält. Seine Oberfläche, die im Wesentlichen das gesamte Licht reflektiert, das auf ihn trifft (verglichen mit etwa 7 Prozent für den Erdmond), ist im Wesentlichen glatt, umfasst jedoch kraterartige und gerillte Ebenen. Die Oberfläche besteht aus fast reinem Wassereis mit Spuren von Kohlendioxid, Ammoniak und leichten Kohlenwasserstoffen.
Über Enceladus war bis zum Vorbeiflug des US-Raumfahrzeugs Voyager 2 im Jahr 1981 wenig bekannt. Das Raumschiff näherte sich 87.000 km und lieferte Bilder, aus denen hervorgeht, dass Enceladus geologisch komplex ist und seine Oberfläche fünf verschiedene Entwicklungsperioden durchlaufen hat. Zusätzliche Beobachtungen des Cassini-Raumfahrzeugs, mit dem 2005 eine Reihe von engen Vorbeiflügen von Enceladus begann (einer im Jahr 2008 war weniger als 50 km entfernt), bestätigten, dass Teile des Mondes heute geologisch aktiv sind und einen extrem hohen Wärmefluss aufweisen und damit verbundene Ausbrüche von Wasserdampf und Eis aus Federn (eine Form des Eisvulkanismus oder Kryovulkanismus), die besonders in der südpolaren Region auftreten. Die Aktivität auf Enceladus hat ihren Ursprung in vier Hauptkämmen, die als „Tigerstreifen“ bekannt sind und tektonische Brüche zu sein scheinen, die von Feldern mit Eisblöcken umgeben sind. Die Federstrukturen erstrecken sich mehr als 4.000 km von der Mondoberfläche entfernt. Die Temperaturen aus den aktiven Regionen auf Enceladus erreichen mindestens –93 ° C (–135 ° F) und liegen damit weit über der erwarteten Temperatur von etwa –200 ° C (–328 ° F). Jets innerhalb der Federn entstehen in bestimmten heißen Regionen auf den Tigerstreifen. Einige relativ kraterlose Gebiete sind möglicherweise nur 100 Millionen Jahre alt, was darauf hindeutet, dass Teile der Oberfläche in der jüngsten geologischen Vergangenheit geschmolzen sind und wieder gefroren sind und dass Enceladus möglicherweise mehrere aktive Gebiete hatte.
Die derzeitige Aktivität von Enceladus ist für den Saturn-E-Ring verantwortlich, einen dünnen Ring aus mikrometergroßen Partikeln von Wassereis, die aus dem von den Geysiren ausgestoßenen Dampf kondensiert sind. Die Partikel sind in der Nähe der Umlaufbahn von Enceladus am dichtesten und entsprechen der Wolke umlaufender Partikel, die aus Jupiters vulkanisch aktivem Mond Io ausgestoßen werden. Der E-Ring scheint jedoch viel umfangreicher zu sein und reicht bis in die Umlaufbahn von Rhea und vielleicht darüber hinaus. Die Umlaufzeiten der E-Ring-Partikel sind sehr kurz, vielleicht nur 10.000 Jahre, aber sie werden kontinuierlich durch kryovulkanische Eruptionen wieder versorgt. Der E-Ring überzieht Enceladus und die anderen großen inneren Monde des Saturn, um ihnen ein helles Aussehen zu verleihen.
Enceladus '33-stündige Reise um den Saturn ist die Hälfte der des weiter entfernten Mondes Dione; Die beiden Körper sind somit in einer Orbitalresonanz verbunden. Unter bestimmten Umständen kann eine solche Resonanz zu einer starken Erwärmung der Gezeiten des Inneren der beteiligten Monde führen (siehe Saturn: Orbital- und Rotationsdynamik). In detaillierten Berechnungen muss jedoch noch gezeigt werden, wie dieser Mechanismus eine ausreichende Erwärmung erzeugen kann, um dies zu berücksichtigen für die weitere Tätigkeit innerhalb von Enceladus.
Die meisten Modelle für Aktivitäten auf dem Mond basieren auf flüssigem Wasser im Inneren des Mondes unterhalb der Eiskruste. Das Vorhandensein von flüssigem Wasser an der Basis der Federn wird durch mehrere Beweislinien gestützt, einschließlich der hohen Geschwindigkeit einzelner Partikel in den Düsen und des Vorhandenseins von Natrium in den Partikeln. Natrium und andere Mineralien können nur dann in den Wassereispartikeln vorhanden sein, wenn flüssiges Wasser mit einem felsigen Meeresboden in Kontakt gekommen wäre, von dem die Mineralien hätten gelöst werden können. Es ist nicht nur wahrscheinlich, dass sich Wasser unter den Federn befindet, sondern Messungen der Rotation von Enceladus zeigen einen Ozean unter der Oberfläche, der den gesamten Globus bedeckt. Die Analyse der aus den Federn ausgestoßenen Silikatstaubkörner weist auf hydrothermale Entlüftungsöffnungen am Meeresboden hin, in denen das Wasser durch viel heißeres felsiges Material erwärmt wird.
