Peter Pan im Sonnensystem

Der Saturnmond Titan ist wie ein Zwilling der Erde, der nie erwachsen wurde ? eine Art Peter Pan des Sonnensystems, sagt der Planetenforscher Tobias Owen von der Universität von Hawaii in Honolulu. Der Forscher analysierte zusammen mit Kollegen die Messungen der Sonde Huygens. Sie kamen zu dem Ergebnis, dass der Kohlenwasserstoff Methan im Inneren des Mondes durch einen chemischen Prozess erzeugt wird, der wahrscheinlich auch auf der jungen Erde aktiv war.
Auch zwei Jahre nach der Landung der Raumsonde Huygens am 14. Januar 2005 auf dem größten Saturnmond versetzen die Daten der Mission die Forscher noch in Erstaunen. Die Messungen des Massenspektrometers bringen unter anderem Klarheit über die Geschichte des Trabanten. So zeigen Analysen zur Häufigkeit des Isotops Argon-36, dass Titan erst entstand, als sich der Planet Saturn schon gebildet hatte, sagt Daniel Gautier vom Observatoire de Paris in Frankreich. Demnach ballte sich der Mond aus zahlreichen kleinen Eisbrocken zusammen, als der solare Urnebel auf minus 233 Grad Celsius abgekühlt war.

Diese Planetesimale müssen reich an Stickstoff- und Kohlenstoff-Verbindungen gewesen sein, berichteten Tobias Owen von der Universität von Hawaii und seine Kollegen auf dem Herbstreffen der American Geophysical Union. Die Stickstoff-Verbindungen entgasten aus dem Inneren und wandelten sich durch die Einwirkung des Sonnenlichtes in molekularen Stickstoff um, wie er auch in der Erdatmosphäre zu finden ist. Die organischen Verbindungen, nehmen die Forscher an, wurden durch den so genannten Fischer-Tropsch-Prozess in Methan umgewandelt. Dabei wird Kohlenmonoxid mit Wasserstoff zu Kohlenwasserstoffen reduziert. Der Wasserstoff, der für diese Reaktion nötig war, entstand nach Meinung der Forscher bei der Spaltung von Wasseratomen durch radioaktiven Zerfall, etwa von Uran oder radioaktivem Kalium, das in Gestein im Inneren des Mondes vorhanden ist.

Wie Owen und seine Kollegen berichten, scheinen auch einige der größeren Eisplaneten im Kuiper-Gürtel eine ähnliche Methanfabrik zu besitzen. Zumindest wurden auf einigen dieser Objekte im äußeren Sonnensystem kürzlich größere Methanvorkommen entdeckt. Auf Titan ist das Innere immer noch geologisch aktiv, wie die Huygens-Messungen des Isotops Argon-40 zeigen. Das Edelgas entsteht beim Zerfall von radioaktivem Kalium und gelangt durch Eisvulkane in die Atmosphäre.

Auf der jungen Erde haben sich nach Ansicht der Forscher ähnliche chemische Prozesse abgespielt wie auf dem Saturnmond. So wurde die Erde nach ihrer Geburt wahrscheinlich von ähnlichen Objekten getroffen wie diejenigen, aus denen Titan entstand. Sie reicherten die Atmosphäre mit Stickstoff- und Kohlenstoffverbindungen an, die dann in molekularen Stickstoff und Methan umgewandelt wurden. "In dieser Umgebung konnten sich auf der Erde die ersten Biomoleküle bilden", so die Forscher. "Auf Titan wurde die Entwicklung dagegen eingefroren."
Tobias Owen (Universität von Hawaii, Honolulu) et al: Beitrag auf dem Herbstreffen der AGU

Ute Kehse


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