Auf dem Saturnmond Titan steht ein Klimawandel bevor, der das Bild des Himmelskörpers drastisch verändern wird: In rund zehn Millionen Jahren könnte der Kreislauf aus Methanregen, Methanseen und anschließend wieder in die Atmosphäre verdunstendem Methan abbrechen. Ursache der Veränderung ist das Sonnenlicht, das das Methan spaltet, so dass es nicht mehr dem Kreislauf zur Verfügung steht. Das schließen amerikanische Forscher um Ralph Lorenz von der Johns-Hopkins-Universität in Laurel aus Beobachtungsdaten der Raumsonde Cassini. Sollte es keinen Nachschub für das Treibhausgas Methan etwa durch Vulkanismus geben, so droht Titan in einen langen kalten Winterschlaf zu fallen.
Die Forscher stellten auf Basis der zahlreichen Messdaten der Sonde Cassini und der beobachteten Geländeformationen auf Titan eine Gesamtbilanz für das Methan auf. So schätzen sie die flüssige Methanmenge in den zahlreichen Seen mit einem Volumen ab, das etwa einem Zehntel des Mittelmeers entspricht. Dieses Methan verdunstet und regnet aus der Atmosphäre wieder auf die Oberfläche herab. Es gibt jedoch einen Prozess, der diesen Methankreislauf stoppen könnte: Die Sonnenstrahlen spalten Methan in einer Photolyse genannten Reaktion auf. Es entstehen größere organische Moleküle, sogenannte Tholine, die sich in Form von Sanddünen auf der Titanoberfläche ablagern.
Ohne einen Nachschub an Methan müsste die Photolyse den Methankreislauf in rund zehn Millionen Jahren zum Erliegen bringen, schätzen die Forscher. Dann fehlt das Treibhausgas Methan und die Oberflächentemperaturen würden deutlich abfallen. Beim Abschätzen der Verbreitung und Masse der Tholin-Sanddünen stellten die Forscher zudem verblüfft fest, dass der aktuelle Methankreislauf deutlich mehr an Tholinen hätte produzieren müssen, wenn er bereits ein bereits seit langem existierender, stabiler Prozess wäre. Sie schließen daraus, dass der Kreislauf jung im Vergleich zum Alter des Mondes ist.
Die Astronomen vermuten nun, dass es noch unbekannte Mechanismen auf dem Titan gibt, die einen solchen Methankreislauf in Gang setzen. Dazu könnten beispielsweise vulkanische Aktivitäten zählen, die Methan in größerer Menge freisetzen. Die in astronomischen Zeiträumen vergleichsweise dynamische Klimaentwicklung auf dem Titan könnte auch helfen, ähnliche Prozesse auch auf Planeten wie dem Mars und der Erde besser zu verstehen, hoffen die Forscher.
Nature Onlinedienst, DOI:10.1038/news.2008.553 ddp/wissenschaft.de ? Martin Schäfer
Das glaube ich nicht
