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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Cassini: Spiegelglatter See auf Saturnmond Titan



astronews.com Redaktion
24.08.2009, 18:51
Mit Hilfe von Radarbildern der Saturnsonde Cassini fanden Wissenschaftler jetzt weitere Indizien dafür, dass es auf der Oberfläche des Saturnmondes Titan tatsächlich Seen gibt. Nach den jetzt veröffentlichten Daten war der See Ontario Lacus beim Vorüberflug der Sonde so glatt wie ein Spiegel. Nun rätseln die Forscher wie es sein kann, dass es auf einem so großen See zu keinerlei Wellenbildung kommt. (24. August 2009)

Weiterlesen... (http://www.astronews.com/news/artikel/2009/08/0908-023.shtml)

SpiderPig
25.08.2009, 16:50
Werfen wir eine Münze?

Zähflüssig oder Windstill?

Ich tippe auf Zähflüssig, und damit wäre es wohl aus für Mikroben auf Methanbasis, denn Zähflüssig ist nicht gut als Transport und Schmiermittel.


SpiderPig

Luzifix
25.08.2009, 19:28
Es ist die von Artur57 postulierte stabile Modifikation des metallischen Wasserstoffs oder eine stabile Legierung damit. Seine Oberflächenspannung ist so groß, daß sich keine mechanischen Wellen bilden können.

MGZ
25.08.2009, 21:36
Wahrscheinlich sowohl zähflüssig als auch windstill. Wenn die Viskosität der von Wasser ähneln würde, könnten wahrscheinlich schon Gezeiten und kleine Bodenerschütterungen relativ hohe Wellen werfen.
Ich schätze, dass in dem See mehr ist als Methan und Ethan. Ich bin ziemlich sicher, dass verschiedene Methan-Ethan-Gemische unter Titanbedingungen ausreichend erforscht sind und dass sie eher dünnflüssig wären.

Mahananda
25.08.2009, 22:11
Hallo SpiderPig,


... und damit wäre es wohl aus für Mikroben auf Methanbasis ...

Ich denke, auch so wäre Methan als Biosolvens eher nicht geeignet, da es - anders als Wasser - ein unpolares Lösungsmittel ist. Die Membranen müssten komplett anders strukturiert sein (hydrophile Enden innen statt außen; hydrophobe Enden, die sich bei irdischen Membranen verhaken zur Doppelmembran, außen statt innen). Zudem sind die Löslichkeitseigenschaften sehr ungünstig, so dass eine erheblich geringere Variationsbreite an Stoffen für eine methanbasierte Biochemie zur Verfügung steht. Die niedrigen Temperaturen tun ein übriges, um eine hinreichend schnelle Reaktivität, die für einen stabilen Stoffwechsel benötigt wird, wirksam zu verhindern. Außerdem tritt bei organisch-chemischen Reaktionen oft Wasser als Nebenprodukt auf. Bei - 180°C würde dies sofort gefrieren und sich als Eiskörnchen im Zellinnern anreichern, so dass die Organellen schnell verstopft wären.

Viele Grüße!

Mahananda
25.08.2009, 22:14
Hallo MGZ,


Ich schätze, dass in dem See mehr ist als Methan und Ethan.

Ich auch. Schließlich regnen aus der Atmosphäre ständig Tholin-Partikel herab, so dass die Konsistenz der Flüssigkeit eher teerartig sein dürfte. Das erklärt dann auch die glatte Oberfläche.

Viele Grüße!

Luzifix
26.08.2009, 14:07
Sollte man nicht erwarten dürfen, daß die Gezeitenkräfte vom Saturn auf so einen Mondsee erheblich sind?

Mahananda
26.08.2009, 14:18
Hallo Luzifix,

Titan befindet sich in gebundener Rotation um Saturn, so dass keine Gezeitenberge mehr entstehen, die um den ganzen Mond laufen. Aber selbst wenn es so wäre: Der See ist im Vergleich zur Gesamtoberfläche so klein, dass Ebbe und Flut keine nennenswerten Auswirkungen haben würden.

Viele Grüße!

MGZ
26.08.2009, 14:25
Es gibt ja noch die anderen Saturnmonde, die die Bahn stören sollten. Und die Saturnringe, aus denen hin und wieder Material auf Titan fällt.
Mir ist noch eine weitere Möglichkeit eingefallen, die den See so glatt machen könnte: Vielleicht besteht er aus einer teerartigen, dichten Masse, die regelmäßig mit frischem Niederschlag aus flüssigem Methan und Ethan bedeckt wird. Wenn die flüssige Schicht nur wenige Millimeter oder Zentimeter dick ist, können keine hohen Wellen entstehen.

Mahananda
26.08.2009, 14:53
Hallo MGZ,

Laut Artikel müssen die Unebenheiten aber kleiner als 3 mm sein. Eine dünne dünnflüssige Schicht, die der Teerschicht aufliegt, müsste sich bei Winden mehr als 3 mm hoch kräuseln. Sicher wird es dort auch Methan und Ethan regnen, aber ich denke, dass die Tropfen sich mit der tholin-angereicherten Masse sofort vermischen, so dass keine Grenzschicht entsteht.


Es gibt ja noch die anderen Saturnmonde, die die Bahn stören sollten.

Die sind aber nicht massereich genug. Der nächstinnere größere Mond ist Rhea mit nicht mal 2 Prozent Titanmasse. Der nächstäußere größere Mond ist Hyperion, der nicht mal 1 Promille der Titanmasse zusammenbringt. Hier sind also ganz andere Verhältnisse als im Jupitersystem, wo ganz andere Massen zum Wirken kommen.


Und die Saturnringe, aus denen hin und wieder Material auf Titan fällt.

Das ist mir neu. Hast du dazu eine Quelle?

Viele Grüße!

Kibo
26.08.2009, 16:31
Mir käm da noch eine verrückte Idee.
Könnte doch auch sein, dass der See an seiner Oberfläche organisches Material "auskristalisiert". So wie Meerwasser beim Gefrieren sein Salz auch an die umgebung abgibt. Das Zeug hätte dann einen höheren Schmelzpunkt als Methan, wird fest, und bildet dann sowas wie ne glatte Haut über den See

Orbit
26.08.2009, 17:43
Seit wann rechnet man Salz zu den organischen Stoffen?

MGZ
26.08.2009, 17:48
Das ist mir neu. Hast du dazu eine Quelle?

Viele Grüße!

das war eine reine Vermutung von mir.

Kibo
26.08.2009, 17:48
Das ist ja nur ein Beispiel aus der Natur um meine Theorie zu verdeutlichen.

Orbit
26.08.2009, 17:51
Ach so, das ist eine Theorie! In welchem Wissenschaftsjournal hast Du sie veröffentlicht? Gibt's einen Link?

Luzifix
26.08.2009, 18:42
Hier in diesem Artikel wird behauptet, der See bestünde aus flüssigem Äthan. http://www.astronews.com/news/artikel/2008/07/0807-046.shtml

Und eine kristalline Oberflächenhaut ist allemal möglich. Warum sollte es nicht auch Eiskristalle schneien können dort? Zu dumm, die sind schwerer als Äthan, fällt mir gerade ein. Aber eine Oberflächenstruktur, die Radarwellen durchläßt, ist doch möglich. Eventuell ist die glatte Fläche der Grund des Sees. Oder die Trennfläche zwischen zwei flüssigen Phasen. Ist doch sehr anschaulich und plausibel so oder?

Das hier ist keine Theorie, Orbit, es ist eine Vermutung.

Mahananda
26.08.2009, 20:05
Hallo Luzifix,

wenn der See aus Ethan besteht, dann müsste die obenauf liegende Schicht eine geringere Dichte haben und sich nicht mit Ethan vermischen. Eine leichtere Flüssigkeit kann dort nur Methan sein. Das vermischt sich - weil ebenfalls unpolar - in beliebigem Verhältnis mit Ethan. Analog dazu kann man Alkohol (Ethanol) beliebig mit Wasser mischen, weil beide Flüssigkeiten polar sind. Benzin hingegen bildet mit Wasser eine Grenzschicht, weil Benzin - wie alle Alkane (u.a. auch Methan und Ethan!) - unpolare Flüssigkeiten sind. Falls du also eine plausible Lösung für Grenzschichten suchst, musst du eine polare Flüsigkeit finden, deren Dichte geringer als Ethan ist und zugleich in nennenswerten Mengen auf Titan vorkommt. Mir ist nichts dergleichen bekannt. Alles, was polar sein könnte, ist sowohl zu dicht als auch fest bzw. gefroren. Zur Auswahl stehen H2O (Wasser) und HCN (Zyanwasserstoff). Die Tholine bestehen aus so großen Molekülen (Molekülmasse mehrere Tausend Dalton), dass sie nach dem Abregnen nach unten sinken bzw. in flüssigem Ethan Kolloide bilden, die sich in der gesamten Flüssigkeit verteilen, ohne Grenzschichten zu bilden (vergleichbar mit Fett-Tröpfchen in Milch).

Viele Grüße!

Luzifix
26.08.2009, 21:35
wenn der See aus Ethan besteht, dann müsste die obenauf liegende Schicht eine geringere Dichte haben und sich nicht mit Ethan vermischen. Eine leichtere Flüssigkeit kann dort nur Methan sein.

Falls du also eine plausible Lösung für Grenzschichten suchst, musst du eine polare Flüsigkeit finden, deren Dichte geringer als Ethan ist und zugleich in nennenswerten Mengen auf Titan vorkommt.


Du bist wirklich gut informiert, was dort alles vorkommt. Dazu fallen mir nur noch diese Bemerkungen sein.

Warum sollte nicht oben das Äthan sein und unten etwas anderes?

Wenn es auf der Erde unter bestimmten Bedingungen Methanhydrat gibt, kann es doch auch dort ein Alkanhydrat geben, das bei den Bedingungen dort stabil und flüssig ist. Man sollte in der Chemie nicht immer denken, es wäre alles erforscht, was es so gibt. Das haben in der Geschichte schon einige bedeutende Leute gedacht und es hat jedesmal nicht gestimmt.

Mahananda
26.08.2009, 21:42
Wenn es auf der Erde unter bestimmten Bedingungen Methanhydrat gibt, kann es doch auch dort ein Alkanhydrat geben, das bei den Bedingungen dort stabil und flüssig ist.

Methanhydrat ist hier auf der Erde fest - und das bei Temperaturen um + 4 °C. Auf Titan haben wir - 180 °C - keine Chance für die Bildung von flüssigen Alkanhydraten.

Viele Grüße!

Luzifix
27.08.2009, 01:46
Auf Titan haben wir - 180 °C - keine Chance für die Bildung von flüssigen Alkanhydraten.


Du bist aber auch hartnäckig! Dann ist es eben ein flüssiges Edelgas oder Hydrazinhydrat in flüssigem Stickstoff. Oder ein sulfidierter Quecksilberfilm auf einem Glasspiegel oder das Fenster der Behausung der zentralen Gottheit der Titanesen.

Da fällt mir noch ein: Wenn man sich Kasachstan in Google-earth anschaut, sieht man verschiedentlich Öl- oder Teerseen, die optisch denselben Eindruck machen wie der auf dem Titan.

Schmidts Katze
27.08.2009, 02:13
Und du wirst ein wenig beliebig.
Vielleicht ist es auch ein Energieschild, unter dem sich eine geheime Basis von Aliens verbirgt.

Grüße
SK

Antwort auf deine Änderung:
Das klingt schon wahrscheinlicher.

Luzifix
27.08.2009, 11:06
Ja, ich gebe zu, diese Spinnerei bringt nicht wirklich etwas.

Also ist jetzt klar, wo die nächste Saturn-Mission hinführen wird. Könnte man die Cassini-Sonde nicht dort zum Absturz bringen, kurz bevor sie unbrauchbar wird? (Hauptsache, der See besteht nicht aus einem Hydrazin-Sauerstoff-Gemisch.)

Mahananda
27.08.2009, 14:25
Hallo Luzifix,

ich denke, es ist sinnvoller, die Cassini-Sonde durch die Ringe zu schicken und dann in den Saturn zu versenken. Dann erhalten wir noch einmal Daten, die wir noch nicht hatten. Insbesondere die Zusammensetzung der Saturnatmosphäre und der Wolkenbestandteile wäre ziemlich horizonterweiternd. Für Titan käme durchaus eine Art Hubschrauber in Betracht, der u.a. auf den Seen landen kann, um Proben zu entnehmen. Mit einem Hydrazin-Sauerstoff-Gemisch muss man nicht rechnen, da Sauerstoff bei - 180 °C immer noch gasförmig ist und mit den Tholinpartikeln reagiert hätte, die den Atmosphärendunst bilden.

Viele Grüße!

Luzifix
27.08.2009, 15:15
Hallo Luzifix,

...ich denke, es ist sinnvoller, die Cassini-Sonde durch die Ringe zu schicken und dann in den Saturn zu versenken.


Du hast recht. Da könnte man gleich mal schaun, wie sich Gasriese so aus der Nähe anfühlt :)



Mit einem Hydrazin-Sauerstoff-Gemisch muss man nicht rechnen..


Ein Glück! Sonst hätten wir bei einer Landung gleich die stellare Terroristenpolizei auf dem Hals. Es ist bestimmt verboten, einen Mond zu sprengen, bloß wir wissen das noch nicht.

_Mars_
28.08.2009, 18:40
Könnte man die Cassini-Sonde nicht dort zum Absturz bringen, kurz bevor sie unbrauchbar wird? (Hauptsache, der See besteht nicht aus einem Hydrazin-Sauerstoff-Gemisch.)

Naja, man weiß nicht we lange sie werkt, das ist ja das Problem. Die Marsrover hätten nur 90 Tage werken 'sollen' und laufen schon über 5 Jahre.
Wenn man sie damals 'abgeschossen' hätte, wäre uns viel Wissen und Erkentniss entgangen...

Das wäre och mal was... Ziemlich cool... Großes Feuer...


Sonst hätten wir bei einer Landung gleich die stellare Terroristenpolizei auf dem Hals. Es ist bestimmt verboten, einen Mond zu sprengen, bloß wir wissen das noch nicht.
Du meinst die reisen extra aus der Zukunft, weil ihnen in ihrer Gegenwart nur mehr ein verkohlter Kohlrabi statt einem lebensfreundlichen Mond zur Verfügung steht ;)
Dann wären sie schon früher gekommen mit der Fusionstechnologie...