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Huygens enthüllt lebensfeindliche Welt
Redaktion / MPG
astronews.com
2. Januar 2006
Die Bedingungen auf dem Saturnmond Titan mit seiner dichten
Atmosphäre ähneln jenen, die in der Frühzeit des Sonnensystems auf der Erde
geherrscht haben. Bilder und Spektren der Titan-Oberfläche, die ein
internationales Wissenschaftlerteam, darunter auch Forscher des
Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS), mit der Raumsonde
Huygens aufgenommen haben, zeigen eine ausgetrocknete Flusslandschaft.
Panorama auf Titan aus einer Höhe von
acht Kilometern. Der Kreis zeigt den Bereich, in dem die
Raumsonde "Huygens" gelandet ist. Bild: MPS / University of Arizona / ESA / NASA
[Großansicht] |
Die Auswertung der Daten zeigt nun, dass Methan auf dem Titan sowohl im
festen und flüssigen als auch im gasförmigen Zustand existiert und für die
Atmosphäre und Oberfläche eine ähnliche Rolle spielt wie das Wasser auf der
Erde. Hingegen fungiert Wassereis auf Titan ähnlich wie die Gesteine auf der
Erde: Es bildet einen Hauptbestandteil der Mondoberfläche. Vermutlich
überwiegend aus Wassereis bestehende "Steine" zeigen Spuren von Erosion und dem
Transport durch eine Flüssigkeit. Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse
Ende vergangenen Jahres im Wissenschaftsmagazin Nature.
Titan, mit einem Durchmesser von etwa 5.150 Kilometer der größte Mond des
Saturn, hat eine dichte und weitgehend undurchsichtige Atmosphäre. Daher war er
bis vor kurzem eines der wenigen Objekte im Sonnensystem, dessen Oberfläche noch
nicht erforscht wurde. Im Jahr 1997 startete die Cassini/Huygens-Mission
zum Saturnsystem. Das NASA-Raumfahrzeug Cassini erreichte im Jahr 2004
eine Umlaufbahn um den Saturn und erforscht seitdem den Ringplaneten und seine
Monde. Die Sonde Huygens der europäischen Raumfahrtorganisation ESA wurde
Ende 2004 von Cassini abgetrennt und landete am 14. Januar 2005 nach einem
zweieinhalbstündigen Sinkflug durch die Atmosphäre erfolgreich auf Titan (astronews.com
berichtete).
Unter den wissenschaftlichen Instrumenten auf Huygens war auch der
Descent Imager/Spectral Radiometer (DISR), eine Kombination von insgesamt 14
Kameras, Spektrometern für sichtbares und infrarotes Licht und Photometern. Vom
Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung stammt der CCD-Detektor für dieses
Gerät, der das Signal aller Kameras und Spektrometer im sichtbaren
Wellenlängenbereich empfängt.
Während des Sinkflugs und auch noch nach der Landung von Huygens
untersuchte DISR die Atmosphäre und die Oberfläche Titans. Diese ähnelt auf den
ersten Blick einer Landschaft auf der Erde: Man sieht Flussläufe, die aus einem
höher gelegenen Gebiet in ein tiefes, flaches Terrain führen, begrenzt durch
eine Art Küstenlinie. Spektrale Untersuchungen legen ebenfalls nahe, dass
Material von den höher gelegenen Gebieten in einen "See" transportiert wurde.
Huygens landete in dem niedrig gelegenen, flachen Bereich. Die nach
der Landung aufgenommenen Bilder zeigen, dass sich in dem "See" zur Zeit keine
Flüssigkeit befindet. Man sieht allerdings "Steine", deren abgerundete Form und
Größenverteilung darauf schließen lässt, dass sie möglicherweise in einer
Flüssigkeit transportiert worden sind. Bei den extrem niedrigen Temperaturen auf
Titan - etwa -180 Grad Celsius an der Oberfläche - kann die Flüssigkeit
allerdings kein Wasser sein. Man vermutet vielmehr, dass diese aus Methan
und/oder anderen Kohlenwasserstoffen und die "Steine" selbst aus Wassereis
bestehen.
Die Untersuchungen der Atmosphäre von Titan konzentrierten sich auf dessen
Dunstschicht. Vor der Landung von Huygens nahm man an, dass der Dunst
sich nur oberhalb von 50 Kilometer in der Atmosphäre befindet und der darunter
liegende Bereich klar ist. Die Messungen von DISR zeigten nun, dass die
Dunstschicht bis zur Oberfläche des Mondes reicht. Die Analyse der Spektren
zeigt, dass die Dunstpartikel aus Aggregaten von einigen Hundert sehr kleinen,
etwa 50 Nanometer messenden Teilchen bestehen.
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