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CASSINI
Der innere Aufbau von Titan
von Rainer Kayser
12. März 2010

Durch eine genaue Analyse der Bahndaten bei vier engen Vorüberflügen der Saturnsonde Cassini am Mond Titan gelang es Wissenschaftlern nun, auf den inneren Aufbau des mysteriösen Saturntrabanten zu schließen. Im Gegensatz zu anderen Monden seiner Größe scheint er in seinem Inneren aus einem Gemisch aus Eis und Gestein zu bestehen.

Titan

So stellen sich die Wissenschaftler nach den jüngsten Analysen den Aufbau des Saturnmondes Titan vor: Eine obere 500 km dicke Schicht besteht fast ausschließlich aus Eis. Darunter könnte sich ein Ozean (blau) befinden. Es folgt eine weitere Eisschicht und im Inneren dann ein Gemisch aus Gestein und Eis.  Bild: NASA / JPL [Großansicht]

Der Saturnmond Titan besteht in seinem Inneren aus einem Gemisch aus Eis und Gestein. Das zeigt eine Analyse der Bahnbewegung der Raumsonde Cassini, die ein Team amerikanischer und italienischer Forscher im Fachblatt Science präsentiert. Titan unterscheidet sich damit deutlich sowohl von den erdähnlichen Planeten, als auch von vielen großen Monden, die eine ausdifferenzierte innere Struktur mit einem festen Kern besitzen. Titan müsse demnach relativ langsam und ohne sich stark zu erhitzen entstanden sein, so die Wissenschaftler.

"Damit es nicht zu einer Trennung von Eis und Gestein kommt, darf das Eis nicht allzu sehr erwärmt werden", erläutert David Stevenson vom California Institute of Technology in Pasadena, einer der beteiligten Planetenforscher. "Das bedeutet, dass Titan für einen Mond relativ langsam entstanden sein muss, vielleicht innerhalb von einer Million Jahren, sehr früh in der Entstehungszeit des Sonnensystems."

Stevenson und seine Kollegen haben die Bahndaten der amerikanischen Raumsonde Cassini von vier engen Vorbeiflügen am Saturnmond Titan im Zeitraum 2006 bis 2008 genau analysiert. Die Bahn der Sonde wird dabei vom genauen Verlauf der Schwerkraft des Saturnmonds beeinflusst - und dieser hängt wiederum vom inneren Aufbau Titans ab. Messungen der Radiosignale der Sonde erlauben es, noch minimale Bahnänderungen von bis zu fünf Tausendsteln Millimeter pro Sekunde zu erfassen.

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Die Messungen zeigen, dass lediglich die oberen 500 Kilometer frei von Gestein sind, darunter sind Eis und Gestein gemischt. Im Gegensatz dazu besitzt beispielsweise der größte Jupitermond Ganymed einen ausdifferenzierten festen Gesteinskern. Obwohl beide Monde also von vergleichbarer Größe sind, scheint ihre Entstehungsgeschichte ganz unterschiedlich verlaufen zu sein, betonen Stevenson und seine Kollegen.

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