Neue Theorie: Titan wurde durch das Wetter geprägt, nicht durch Eisvulkane

Saturn und Titan (links) (NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)
Saturn und Titan (links) (NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)

Haben Eisvulkane die Oberfläche und die Eingeweide von Titan, Saturns wolkenverhangenem Mond, vor nicht allzu langer Zeit noch zum Kochen gebracht wie einen eisigen, blubbernden Kessel oder ist dieser weit entfernte Mond schon lange abgekühlt? In einer neu veröffentlichten Studie vermuten zwei NASA-Forscher nach Analyse von Daten der Raumsonde Cassini, dass Titan möglicherweise weit weniger geologisch aktiv ist als einige Wissenschaftler bisher dachten.

In der Studie, die in der April-Ausgabe des Journals Icarus veröffentlicht wurde, schlussfolgern die Wissenschaftler, dass Titans Innenleben kalt und ruhig sein könnte, unfähig, aktive Eisvulkane entstehen zu lassen.

“Es wäre fantastisch, deutliche Hinweise zu finden, die klar zeigen, dass Titan eine innere Wärmequelle besitzt, die Eisvulkane und Lavaströme bildet”, sagte Jeff Moore, Hauptautor der Studie und Planetenforscher am Ames Research Center der NASA in Moffett Field (Kalifornien). “Aber wir finden die bisher gelieferten Hinweise nicht überzeugend und kürzlich von Geophysikern und Gravitations-Experten durchgeführte Untersuchungen von Titans Innenleben schwächen die Möglichkeit von Vulkanen zusätzlich.”

Wissenschaftler stimmen überein, dass Titan Beweise für Einschlagkrater und Seen aus flüssigem Methan und Ethan zeigt und Täler besitzt, die von diesen exotischen Flüssigkeiten geformt wurden. Allerdings brodelt weiterhin eine Debatte darüber, wie Cassinis Daten über Titan zu interpretieren sind. Manche Wissenschaftler theoretisieren, dass Eisvulkane existieren und schlagen vor, dass Energie aus einer inneren Wärmequelle zu einer Anhebung des Eises und der Freisetzung von Methangasen führte, als sie die Oberfläche erreichte.

Aber in der neuen Studie schlussfolgern die Autoren, dass die einzigen Strukturen auf der Oberfläche Titans, die unzweideutig identifiziert wurden, durch externe Kräfte entstanden – etwa Objekte, welche die Oberfläche treffen und Krater erzeugen; Wind und Regen peitschen auf die Oberfläche ein; die Bildung von Flüssen und Seen.

“Titan ist eine faszinierende Welt”, sagte Robert Pappalardo, ein Wissenschaftler am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena (Kalifornien) und früherer Projektwissenschaftler der Cassini-Misson. “Seine Einzigartigkeit entsteht durch seine Atmosphäre und organische Seen, aber in dieser Studie fanden wir keine deutlichen Hinweise auf Eisvulkanismus auf Titan.”

Im Dezember 2010 präsentierte eine Gruppe von Cassini-Wissenschaftlern neue topologische Daten von einem Gebiet auf Titan namens Sotra Facula, von dem sie annehmen, dass es beste Beispiel für einen möglichen Eisvulkan ist, der früher Eis spie. Obwohl Moore und Pappalardo diese kürzliche topografische Analyse in ihrer Studie nicht explizit erwähnen, finden sie die aktuelle Analyse von Sotra Facula bis auf Weiteres nicht überzeugend. Es bleibt abzuwarten, ob nachfolgende Analysen von Sotra Facula ihre Meinung ändern können.

Titan, Saturns größter Mond, ist der einzige bekannte Mond mit einer dichten Atmosphäre. Sie besteht hauptsächlich aus Stickstoff mit zwei bis drei Prozent Methan. Eines der Ziele der Cassini-Mission ist es, eine Erklärung dafür zu finden, was die Atmosphäre aufrecht erhält, wenn es denn überhaupt so etwas gibt.

Titans dichte Atmosphäre macht es sehr schwierig, seine Oberfläche mit Kameras im sichtbaren Licht zu studieren, aber Infrarotinstrumente und Radarsignale können den Dunst durchdringen und Informationen über die Zusammensetzung und Gestalt der Oberfläche liefern.

“Titan ist dem Jupitermond Callisto am Ähnlichsten – wenn Callisto Wetter hätte”, ergänzte Moore. “Jede Struktur, die wir auf Titan gesehen haben, kann eher durch Wind, Regen oder Meteoriteneinschläge erklärt werden als durch innere Aufheizung.”

Vergleich der Oberflächen von Titan und Callisto (NASA/JPL-Caltech)
Vergleich der Oberflächen von Titan und Callisto (NASA/JPL-Caltech)

Callisto besitzt fast dieselbe Größe wie Titan und hat eine kraterreiche Oberfläche. Wegen seinem kalten Inneren können seine Oberflächenmerkmale nicht durch innere Kräfte beeinflusst worden sein. Moore und Pappalardo schlussfolgern, dass Titan auch ein kaltes Innenleben besitzen könnte und nur externe Prozesse wie Wind, Regen und Einschläge seine Oberfläche gestalten.

Die Cassini-Sonde, welche aktuell den Saturn umkreist, wird weiterhin Vorbeiflüge an Titan durchführen. Die Wissenschaftler werden die Erforschung von Titans Geheimnissen fortsetzen, inklusive Untersuchungen der Landschaftsveränderungen.

Die Cassini-Huygens Mission ist ein Gemeinschaftsprojekt der NASA, der European Space Agency (ESA) und der Italian Space Agency. Das JPL, eine Abteilung des California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena betreibt die Mission für das Science Mission Directorate der NASA in Washington. Der Cassini Orbiter und mehrere seiner Instrumente wurden am JPL designed, entwickelt und konstruiert.

Quelle: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-111

(THK)

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