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Sonntag, 20. Dezember 2009

Nebel auf Saturnmond Titan nachgewiesen

Nebelschwaden ziehen über die Südpolregionen des Titan (s. Hintergrund) | Copyright: Mike Brown/Caltech

Pasadena/ USA - Neben der Erde, so scheint es sich bei dem Saturnmond um den einzigen weiteren Himmelskörper im Sonnensystem zu handeln, auf dessen Oberfläche Flüssigkeiten in größeren Mengen vorhanden sind. Statt mit Wasser, so sind Seen und Kanäle auf dem eisigen Titan mit flüssigen Kohlenwasserstoffen (Ethan und Methan) gefüllt. Astronomen um den Planetenforscher Mike Brown vom "California Institute of Technology" (Caltech) ist nun auch der Nachweis einer weiteren Gemeinsamkeit zwischen Erde und Titan gelungen: Auch auf dem Trabanten des Ringplaneten gibt es Nebel.

Das Vorhandensein von Nebel beweise zum ersten Mal nicht nur eindeutig, dass es auf Titan zu einem Austausch von Material zwischen der Oberfläche und der dichten Atmosphäre des Mondes kommt, sondern auch einen Flüssigkeitskreislauf, wie er bislang nur auf der Erde nachgewiesen war.

Auf dem Jahrestreffen der "American Geophysical Union" (AGU) legten Brown und Barbara Rosenberg erstmals Details der Entdeckung der periodischen Nebelschwaden über dem Titan-Südpol dar.

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Der Nachweis des Titan-Nebels gelang den Astronomen mit Hilfe des "Visual and Infrared Mapping Spectrometers" (VIMS) an Bord der Raumsonde "Cassini", die das Saturnsystem seit den vergangenen fünf Jahren untersucht. Aus den Bilddaten der Mission filterten die Forscher Beobachtungen des Instruments auf Höhen zwischen 0,25 und 25 Kilometern über der Oberfläche heraus und konnten so den Nebel 
anhand der Lichtbrechung Methan-Tröpfchen nachweisen.

Anhand der Daten konnten die Wissenschaftler die Höhe der beobachteten Nebelbank auf etwa 750 Meter bestimmen und zugleich nachweisen, dass diese Wolken sich nicht bis in höhere Atmosphärenschichten, etwa die Troposphäre des Mondes, in der es normale dichter Wolken gibt, fortsetzen.

In seiner Entstehung unterscheide sich der Titan-Nebel jedoch von Wassernebel, wie wir ihn auf der Erde kennen. Letzterer entsteht bekanntermaßen u. a. durch Kondensation. Auf Titan sind jedoch selbst die kältesten Orte zu "warm", als dass die flüssigen Kohlenwasserstoffe hier kondensieren könnten. Der einzige Weg, wie der Titan-Nebel entstehen könne sei, dass der Luft Feuchtigkeit hinzugefügt werde und dies könne nur durch das Verdampfen des flüssigen Methan/Ethan-Gemischs entstehen.

"Dies würde jedoch bedeuten, dass es auf dem Mond geregnet haben muss", so Brown. "Regen wiederum, das bedeutet Bäche, Becken, Erosion und Geologie. Das Vorhandensein von Neben auf Titan beweist nun zum ersten Mal, dass es auf dem Saturnmond einen aktiven Flüssigkeitskreislauf aus Methan gibt."

Dieser Umstand beweise zudem, dass die Oberfläche des Mondes übersät sein muss mit Becken, in welchen sich das abregnende Methan sammelt und aus diesen aus wieder verdunstet, da sie die einzige Möglichkeit darstellen, die Luft zumindest so weit abzukühlen, um den Nebel in Bodennähe zu halten.Tatsächlich zeigen bisherige Teilaufnahmen der Titanoberfläche genau dies.

Seen an Südpol des Titan in der Cassini-Falschfarben-Radaraufnahme | Copyright: NASA

Erst im vergangenen Monat errechneten französische Wissenschaftler, dass in den ausgedehnten Seenflächen aus flüssigen Kohlenwasserstoffen auf Titan Nährstoffe möglicherweise in solchen Mengen vorhanden sind, dass diese potentiellen Lebewesen auf dem Saturnmond als Nahrungsgrundlage dienen könnten (...wir berichteten).

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / caltech.edu
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