Saturnmond Titan hat einen Meeresspiegel

Auf Titan, dem größten Saturnmond, gibt es etwas, das es sonst nur auf der Erde gibt: einen Meeresspiegel. Seine Methanmeere liegen auf gleicher Höhe und stehen offenbar untereinander in Verbindung.
  • Tilmann Althaus
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Ligeia Mare, einer der größten Methanseen auf Titan. Das Bild wurde zusammengesetzt aus mehreren Radar-Aufnahmen, die von der Saturnsonde Cassini 2006 und 2007 gemacht wurden. (Foto: Nasa/JPL-Caltech/ASI/Cornell)
Methansee auf Titan

Ligeia Mare, einer der größten Methanseen auf Titan. Das Bild wurde zusammengesetzt aus mehreren Radar-Aufnahmen, die von der Saturnsonde Cassini 2006 und 2007 gemacht wurden. (Foto: Nasa/JPL-Caltech/ASI/Cornell)

HeidelbergDer größte Saturnmond Titan, der einzige Planetenbegleiter mit einer dichten Atmosphäre, fasziniert die Forscher wegen seiner frappierenden Erdähnlichkeit immer wieder aufs Neue: Nun ergaben Auswertungen der Radardaten der Raumsonde Cassini, dass die großen Methanmeere an seinem Nordpol alle auf gleicher topografischer Höhe liegen. Es gibt also wie sonst nur auf der Erde einen Meeresspiegel.

Die großen „Gewässer“ auf Titan stehen dabei sowohl durch Flusssysteme, aber wohl auch unterirdisch miteinander in Verbindung. Offenbar gibt es in der aus fest gefrorenem Wassereis bestehenden Kruste ausreichend Porositäten, die einen „Grundwasserspiegel“ aus Methan ermöglichen. Er sorgt für einen Niveauausgleich zwischen den großen Methanmeeren. Zu diesem Schluss kommt eine Forschergruppe um Alex G. Hayes von der Cornell University in New York.

Die Forscher werteten topografische Radardaten der Titanoberfläche von der Raumsonde Cassini aus, deren Mission im September 2017 nach 13 Jahren im Saturnumlauf zu Ende ging. In dieser Zeit tastete die Sonde die Oberfläche des Saturnmonds mehrere Dutzend Mal mit Radar ab und erfasste so zumindest grob die dreidimensionale Gestalt des Monds.

Im Sprühnebel des Saturnmonds
Raumsonde Cassini
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Die Raumsonde Cassini hat ihre engste Annäherung an den Saturnmond Enceladus gut überstanden und nun erste Bilder dieses Manövers zur Erde gefunkt.

Text: Daniel Lingenhöhl; spektrum.de.

Dampfwolken auf Enceladus
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Die Sonde passierte den eisigen Trabanten in einer Höhe von weniger als 50 Kilometern und durchflog dabei den Dunst aus Wasserdampf und Eispartikeln, der regelmäßig am Südpol ausgestoßen wird.

Enceladus über dem Ring des Saturn
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Die starke Gravitation von Saturn sorgt dafür, dass Enceladus durchgeknetet wird, weshalb er geotektonisch aktiv ist.

Eisrücken auf Enceladus
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Neben den hell leuchtenden Geysiren zeigen die Bilder auch erstmals scharfkantige Eisrücken auf dem Mond.

Geysire am Südpol von Enceladus
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Die Aufnahmen sind allerdings bislang nicht bearbeitet, sondern noch das Rohmaterial, das von der Nasa unmittelbar nach Eingang der Daten online gestellt wird.

Nordpol-Region von Enceladus
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Bearbeitete Bilder werden erst später publiziert; zudem müssen weitere Messdaten des Durchflugs ausgewertet werden.

Nordpol von Enceladus
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Erst letzte Woche hatte die Sonde beeindruckende Bilder der Kraterlandschaft am Nordpol des Mondes geschickt, dessen beide Hemisphären sich deutlich unterscheiden: Im Norden finden sich viele Krater...

Im sichtbaren Licht verhindert eine dichte Dunstschicht, ähnlich der permanenten Wolkendecke der Venus, einen direkten Blick auf die Oberfläche. Nur in einem eng begrenzten Bereich im Infraroten konnten die Kameras von Cassini auf die Oberfläche schauen, aber der Blick war nicht klar. Zudem lassen sich die Oberflächenstrukturen wegen der diffusen Beleuchtung durch die Dunstschicht nicht anhand von Schattenwürfen genauer abbilden, so dass die Forscher auf die Radardaten angewiesen sind.

Während die großen Gewässer also auf gleicher Höhe liegen, gilt das nicht für die kleineren Methanseen. Sie können sich tatsächlich bis zu mehrere hundert Meter oberhalb der Methanmeere befinden, wie das auch bei Seen auf der Erde meist der Fall ist.

Die kleineren Seen sind oft von ausgetrockneten Seebecken umgeben, die dann oberhalb des gefüllten Gewässers liegen. Auch dies ist ein Hinweis auf einen lokalen „Grundwasserspiegel“.

Manche Strukturen der Titankruste deuten zudem darauf hin, dass es in dem auf dem Mond vorhandenen Wassereis, ähnlich wie in den irdischen Karstgebieten aus Kalkstein, von einer Flüssigkeit ausgewaschene Höhlen geben könnte. Das legen, so die Forscher um Hayes, auch die Formen der Seebecken und das Auftreten von Einbruchstrukturen nahe. Offenbar kann das flüssige Methan wie Wasser im irdischen Kalkstein das Krustenmaterial auflösen und so Hohlräume schaffen.

Mehr über die Titanoberfläche könnten wir in den 2020er Jahren erfahren, falls sich die US-Raumfahrtbehörde Nasa entschließt, die Mission Dragonfly zu verwirklichen. Sie sieht die Entsendung einer Drohne vor, die über die Oberfläche des größten Saturnmonds hinwegfliegt und ihn dabei erforscht. Allerdings wird die Entscheidung über die Verwirklichung der Mission erst im nächsten Jahr fallen.

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