Ein Team von Wissenschaftlern unter der Leitung von Sebastian Rodriguez, einem Astronomen an der Universität Paris Diderot in Frankreich, hat beeindruckende Ergebnisse erzielt, als er Materialien von der Cassini-Raumsonde untersuchte. Laut neuen Forschungen weist die Erde eine weitere bemerkenswerte Ähnlichkeit mit Titan, dem Mond des Saturn, auf. Zusätzlich zur Geologie und zum Kohlenstoffkreislauf haben Wissenschaftler einen aktiven Staubkreislauf identifiziert, in dem organischer Staub von großen Dünenfeldern um den Titanäquator entfernt werden kann. Dies wurde auf der offiziellen NASA-Website berichtet.
Titan ist eine unglaublich faszinierende Welt. Tatsächlich ist es der einzige Satellit im Sonnensystem, der eine Atmosphäre wie die Erde hat und der einzige Himmelskörper, der Flüssigkeitsreserven an der Oberfläche hat. Es gibt jedoch einen großen Unterschied: Auf der Erde sind solche Flüsse, Seen und Meere mit Wasser gefüllt, während es auf Titan Methan ist. und Ethan. In einem solch einzigartigen Zyklus verdampfen Kohlenwasserstoffmoleküle, kondensieren zu Wolken und regnen zurück an die Oberfläche.
Das Wetter auf Titan variiert von Saison zu Saison, genau wie auf der Erde. Insbesondere während des Äquinoktiums (der Zeit, in der die Sonne den Äquator des Titanen überquert) können sich in tropischen Regionen massive Wolken bilden, die heftige Methanstürme verursachen. Die Cassini-Sonde beobachtete solche Stürme während ihres Fluges am Satelliten vorbei.
Eine Sammlung von Bildern aus dem Vorbeiflug des Raumfahrzeugs an Titan in den Jahren 2009 und 2010 zeigt drei Fälle klarer heller Flecken, die plötzlich in Bildern auftreten, die mit dem visuellen und infraroten Bildgebungsspektroskop des Raumfahrzeugs aufgenommen wurden.
Als Rodriguez und sein Team 2009 zum ersten Mal drei ungewöhnliche äquatoriale Farbtöne in Infrarotbildern bemerkten, die Cassini während der nördlichen Tagundnachtgleiche auf Titan aufgenommen hatte, dachten sie, es handele sich um eine Art Methanwolke, aber weitere Untersuchungen zeigten, dass dies etwas war völlig anders.
“Nach dem, was wir über die Wolkenbildung auf Titan wissen, können wir sagen, dass solche Methanwolken in diesem Gebiet zu dieser Jahreszeit physikalisch unmöglich sind”, sagte Rodriguez. “Die konvektiven Methanwolken, die sich in diesem Gebiet und in diesem Zeitraum entwickeln können, enthalten riesige Tröpfchen und sollten sich in sehr großen Höhen befinden – viel höher als 10 Kilometer, wie unsere Modelle zeigen.”
Darüber hinaus haben Wissenschaftler herausgefunden, dass diese Merkmale auf der Oberfläche von Titan nicht in Form von kaltem Methanregen oder eisiger Lava vorliegen können. Solche Oberflächenflecken hätten unterschiedliche chemische Bestandteile und würden viel länger sichtbar bleiben als die hellen Formationen, die fünf Wochen lang bereits nach 11 Stunden sichtbar waren.
Darüber hinaus hat die Modellierung gezeigt, dass die Eigenschaften atmosphärisch sein sollten, aber dennoch nahe an der Oberfläche – das heißt, es handelt sich höchstwahrscheinlich um eine sehr dünne Schicht feiner fester organischer Partikel. Darüber hinaus befanden sie sich direkt über den Dünen am Äquator von Titan, sodass die einzige verbleibende Erklärung darin bestand, dass es sich bei den Flecken tatsächlich um Staubwolken handelte, die von den Dünen aufgewirbelt wurden.
Organischer Staub entsteht, wenn organische Moleküle, die durch Wechselwirkung von Sonnenlicht mit Methan gebildet werden, groß genug werden und an die Oberfläche fallen. Laut Rodriguez ist es ihnen gelungen, den ersten Sturm auf Titan zu beobachten, und dies ist ein natürlicher Prozess.
“Wir glauben, dass die Huygens-Sonde, die im Januar 2005 auf der Oberfläche des Titanen gelandet ist, bei ihrer Ankunft aufgrund ihres starken aerodynamischen Nachlaufs eine kleine Menge organischen Staub aufwirbelte”, sagte Rodriguez. „Aber was wir hier bei unserer Analyse der Cassini-Daten bemerkt haben, geschieht in einem viel breiteren Maßstab. Die oberflächennahen Windgeschwindigkeiten, die erforderlich sind, um so viel Staub aufwirbeln, wie wir bei diesen Staubstürmen sehen, müssen sehr stark sein – etwa fünfmal stärker als die von der Huygens-Sonde gemessenen durchschnittlichen Windgeschwindigkeiten.
Ausgabe und Übersetzung: Kolupaev Dmitry
