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Astronomie+Physik

Titans Seenlandschaft ist ein „sanftes“ Ziel

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Titan vor dem Saturn. Die dichte Atmosphäre des Mondes versperrt die Sicht auf seine faszinierenden Landschaften. (Foto: NASA Jet Propulsion Laboratory/ Cassini Orbiter)
Frostige Wolken, Flüsse und Seen aus flüssigen Kohlenwasserstoffen: Eine Sonde soll eines Tages die faszinierende Seenlandschaft des Saturnmondes Titan erkunden. Dabei stellt sich die Frage: Sind denn die Windverhältnisse für eine Landungsmission geeignet? Eine Einschätzung der Höhe der Wellen auf den Titan-Seen spricht nun für ruhiges Wetter: Sie werden nur etwa einen Zentimeter hoch – die Windverhältnisse scheinen demnach unproblematisch zu sein, sagen die Astronomen.

Titan ist einer der spannendsten Himmelskörper in unserem Sonnensystem: Der größte Mond des Saturn besitzt eine dichte Atmosphäre, durch die Wolken aus Kohlenwasserstoffen ziehen. Auch seine Oberfläche ähnelt in spektakulärer Weise Landschaften auf der Erde: Aus den Wolken regnet es und es bilden sich Flüsse, die in Seen münden – eine Welt geprägt von minus 179 Grad Celsius kaltem Methan und Ethan. Neben diesen flüssigen Kohlenwasserstoffen gibt es allerdings auch Vorräte von Wassereis, haben frühere Studien gezeigt.

Ein „cooles“ Ziel im Visier

Leben, wie wir es kennen, kann hier zwar nicht existieren, aber Astrobiologen zufolge könnten sich theoretisch alternative Lebensformen auf dem frostigen Mond entwickelt haben. „Die Atmosphäre des Titan ist sehr komplex, und es bilden sich interessante organische Moleküle – Bausteine des Lebens“, sagt Cyril Grima von der University of Texas in Austin. „Man kann den Titan als Laboratorium betrachten, wo man sehen kann, wie die Grundmoleküle in komplexere Moleküle umgewandelt werden, die potenziell zu Leben führen könnten.“

Seine spannenden Eigenschaften haben den skurrilen Saturnmond natürlich auch ins Visier der Raumfahrt gerückt: „Es gibt viel Interesse an einer Landungsmssion zur Seenlandschaft des Titan. Dabei will man natürlich sichere Landungsbedingungen haben – das heißt vor allem nicht so viel Wind“, sagt Grima. „Unsere Studienergebnisse legen nun nahe, dass die Winde wahrscheinlich sanft sind – denn die Wellen sind klein“, so der Astronom.

Kleine Wellen belegen sanften Wind

Die aktuellen Messungen basieren auf einer von Grima entwickelten Messtechnik zur Erfassung von Oberflächenstrukturen anhand von Radardaten. Die Technik wurde bereits erfolgreich verwendet, um Strukturen in der Antarktis und der Arktis zu erfassen. Auch bei der Auswahl eines geeigneten Landeplatzes für die geplante Marsmissison „InSight“ der NASA kam sie bereits zum Einsatz. Nun hat das Team um Grima das Verfahren verwendet, um die Wellenhöhen auf den drei größten Seen des Titan einzuschätzen: Kraken Mare, Ligeia Mare und Punga Mare. Die Radar-Daten stammten von der Raumsonde Cassini.

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Die Analysen ergaben: Die Wellen sind nur etwa einen Zentimeter hoch und 20 Zentimeter lang. „Dies legt nahe, dass die Windbedingungen nahe der Schwelle für die Wellenerzeugung liegen – es gibt demnach wohl Bereiche, die glatt sind, und andere mit etwas raueren Merkmalen“, sagt Co-Autor Alex Hayes von der Cornell University in Ithaca. Bisher wurde der derzeitige Frühsommer auf dem Titan als Beginn einer windigen Saison angesehen. Vor dem Hintergrund der aktuellen Ergebnisse kann davon wohl eher nicht die Rede sein, denn dann müssten sich höhere Wellen abzeichnen, sagt Grima.

Die Studie belegt somit: Wenn eine zukünftige Mission den Titan im Frühsommer erreicht, gibt es gute Chancen für eine reibungslose Landung. Es gibt zwar noch keine konkreten Pläne für eine Mission, aber Grima zufolge arbeiten bereits Forscher auf der ganzen Welt an Konzepten für eine Erkundungsreise zu den spannenden Seenlandschaften des „coolen“ Mondes.

Quelle:

© wissenschaft.de – Martin Vieweg
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