Es ist mehr als eine Milliarde Kilometer entfernt, aber je mehr Astronomen von Titan erfahren, desto mehr sieht es aus wie die Erde.
Das ist das Thema von zwei Gesprächen, die diese Woche auf dem Treffen der Internationalen Astronomischen Union in Rio de Janeiro, Brasilien, stattfinden. Zwei NASA-Forscher, Rosaly Lopes und Robert M. Nelson vom Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien, berichten, dass Wetter und Geologie auf Erde und Titan sehr ähnliche Wirkungen haben - obwohl der Saturnmond im Durchschnitt 100 Grad Celsius hat (212) Grad F) kälter als die Antarktis (und sicherlich viel kälter als Kalifornien oder Brasilien; glückliche Astronomen).
Die Forscher berichten auch über einen verlockenden Hinweis auf der Suche nach Leben: Titan beherbergt Chemie ähnlich wie vorbiotische Bedingungen auf der Erde.
Wind, Regen, Vulkane, Tektonik und andere erdähnliche Prozesse bilden alle Merkmale der Skulptur auf der komplexen und vielfältigen Oberfläche des Titanen. Laut zusätzlichen Forschungsergebnissen, die auf dem Treffen vorgestellt wurden, glauben Wissenschaftler, dass die „Kryovulkane“ auf Titan kalte Wassereisschlämme ausstoßen und Ammoniak statt heißes Magma.
"Es ist wirklich überraschend, wie stark die Oberfläche von Titan der der Erde ähnelt", sagte Lopes. "Tatsächlich ähnelt Titan der Erde mehr als jeder andere Körper im Sonnensystem, trotz der enormen Temperaturunterschiede und anderer Umgebungsbedingungen."
Die gemeinsame Mission von NASA, ESA und ASI Cassini-Huygens hat Details der geologisch jungen Oberfläche von Titan enthüllt, die nur wenige Einschlagkrater aufweisen und Bergketten, Dünen und sogar „Seen“ aufweisen. Mit dem RADAR-Instrument auf dem Cassini-Orbiter konnten Wissenschaftler nun ein Drittel der Titanoberfläche mit Radarstrahlen abbilden, die die dicke, smogige Atmosphäre des Riesenmondes durchdringen. Es gibt noch viel zu tun, da der treffend benannte Titan einer der größten Monde im Sonnensystem ist, größer als der Planet Merkur und sich dem Mars nähert.
Titan hat Astronomen lange Zeit als den einzigen Mond fasziniert, von dem bekannt ist, dass er eine dicke Atmosphäre besitzt, und als den einzigen Himmelskörper außer der Erde, der stabile Flüssigkeitspools auf seiner Oberfläche hat. Es wird angenommen, dass die vielen Seen, die die nördlichen polaren Breiten pfeffern und auch im Süden eine Streuung aufweisen, mit flüssigen Kohlenwasserstoffen wie Methan und Ethan gefüllt sind.
Auf Titan nimmt Methan den Platz des Wassers im Wasserkreislauf von Verdunstung und Niederschlag (Regen oder Schnee) ein und kann als Gas, Flüssigkeit und Feststoff auftreten. Methanregen schneidet Kanäle und bildet Seen an der Oberfläche und verursacht Erosion, wodurch die Meteoriteneinschlagkrater, die die meisten anderen felsigen Welten wie unseren eigenen Mond und den Planeten Merkur markieren, gelöscht werden.
Ein anderes Cassini-Instrument namens Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) hatte zuvor einen Bereich namens Hotei Regio mit einer unterschiedlichen Infrarotsignatur entdeckt, was auf das vorübergehende Vorhandensein von Ammoniakfrösten hinweist, die sich anschließend auflösten oder überdeckten. Obwohl das Ammoniak nicht lange ausgesetzt bleibt, zeigen Modelle, dass es im Inneren des Titanen vorhanden ist, was darauf hinweist, dass ein Prozess am Werk ist, der Ammoniak an die Oberfläche liefert. Die RADAR-Bildgebung hat in der Tat Strukturen gefunden, die terrestrischen Vulkanen in der Nähe des Ortes der vermuteten Ammoniakablagerung ähneln.
Nelson sagte, dass neue Infrarotbilder der Region, die ebenfalls auf der IAU vorgestellt wurden, „weitere Beweise dafür liefern, dass der Kryovulkanismus Ammoniak auf der Titanoberfläche abgelagert hat. Es ist unserer Aufmerksamkeit nicht entgangen, dass Ammoniak in Verbindung mit Methan und Stickstoff, der Hauptart der Titanatmosphäre, die Umwelt zu dem Zeitpunkt, als das Leben zum ersten Mal auf der Erde entstand, genau nachbildet. Eine spannende Frage ist, ob die chemischen Prozesse von Titan heute eine präbiotische Chemie unterstützen, die derjenigen ähnelt, unter der sich das Leben auf der Erde entwickelt hat. "
Viele Titan-Forscher hoffen, Titan mit Cassini lange genug beobachten zu können, um einem Wechsel der Jahreszeiten zu folgen. Lopes glaubt, dass die Kohlenwasserstoffe dort wahrscheinlich verdunstet sind, weil diese Hemisphäre Sommer erlebt. Wenn sich die Jahreszeiten in mehreren Jahren ändern und der Sommer in die nördlichen Breiten zurückkehrt, können die dort so verbreiteten Seen verdunsten und sich im Süden ansammeln.
Bildunterschrift: Künstlerische Darstellung von Kohlenwasserstoffpools, eisigem und felsigem Gelände auf der Oberfläche des größten Saturnmondes Titan. Bildnachweis: Steven Hobbs (Brisbane, Queensland, Australien)
Quelle: Internationale Astronomische Union (IAU)