TITAN
Bausteine für organische Moleküle entdeckt
von Stefan Deiters
astronews.com
30. November 2007

Der Saturnmond Titan ist der zweitgrößte Mond im Sonnensystem - und der einzige mit einer dichten Atmosphäre. Diese ähnelt, so glauben Wissenschaftler schon länger, der Atmosphäre der noch jungen Erde. Mit Hilfe der Saturnsonde Cassini haben Forscher nun schwere Ionen in der Atmosphäre des Mondes nachgewiesen, die als Bausteine für komplexere organische Moleküle dienen könnten.

Der Saturnmond Titan mit seiner geheimnisvollen Atmosphäre.  Foto: NASA / JPL / Space Science Institute

Die Entdeckung von schweren negativen Ionen, über die die Wissenschaftler in der am Mittwoch erschienenen Ausgabe der Zeitschrift Geophysical Research Letters berichteten, war für die Forscher eine Überraschung: Die Titan-Atmosphäre besteht nämlich hauptsächlich aus Stickstoff und Methan und enthält nur sehr wenig Sauerstoff, der in der unteren Ionosphäre der Erde für die Entstehung von negativen Ionen verantwortlich ist. Doch die Datenlage ist eindeutig und wurde inzwischen bei 16 Vorüberflügen am Saturnmond bestätigt.

"Cassinis Elektronen-Spektrometer hat uns die Entdeckung von negativ geladenen Ionen erlaubt, die etwa die 10.000-fache Masse von Wasserstoff haben", erläutert Andrew Coates, Professor am Mullard Space Science Laboratory des University College in London. "Diese Ionen können weiter wachsen und schließlich zu polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen werden, die als Basis für die frühesten Lebensformen dienen könnten."

"Die Existenz dieser Moleküle wirft einige Fragen über die Chemie der Atmosphäre des Titan auf. Wir glauben nun, dass die negativen Ionen in der oberen Atmosphäre entstehen und dann in tiefere Schichten wandern, wo sie vielleicht für den Nebel verantwortlich sind, der Titan vor unseren Blicken verborgen hat", erläutert Coates weiter. "Es war dieser Nebel, der die Voyager-Mission an einer gründlicheren Untersuchung des Titan hinderte und er war einer der Gründe für den Start der Cassini-Mission."

Die jetzt veröffentlichten Ergebnisse bauen auf einer Untersuchung auf, die das Team im Mai im Wissenschaftsmagazin Science publiziert hatte. Damals berichteten sie von der Entdeckung von Tholinen, die die 8.000-fache Masse von Wasserstoff haben und sich in der oberen Atmosphäre des Titan gebildet haben müssen. "Tholine sind sehr große und komplexe organische Moleküle, unter denen sich vermutlich auch chemische Vorläufer des Lebens befinden", erläutert Hunter Waite vom texanischen South West Research Institute, der Hauptautor des im Mai veröffentlichten Artikels. "Wenn man versteht, wie sie sich bilden, könnte man einiges über den Ursprung des Lebens im Sonnensystem lernen."