Stickstoff-Explosionen auf Titan

Forscher analysieren Höhenprofile von Seen auf dem Saturnmond

Auf dem Saturnmond Titan hat es vor vielen Millionen Jahren möglicherweise gewaltige Stickstoff-Explosionen gegeben. In den dadurch entstandenen kraterähnlichen Vertiefungen konnte sich dann später flüssiges Methan ansammeln und so einen Teil der heute sichtbaren Seen in den Polarregionen Titans bilden. Das folgert ein Forscherteam aus Italien und den USA auf Basis der Untersuchung der Höhenprofile von mehreren Seen auf dem Saturnmond. Titan sei demnach früher kälter gewesen und zu den Explosionen sei es im Zuge einer globalen Erwärmung des Himmelskörpers gekommen, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature Geoscience“.

„Titan ist außer der Erde der einzige Körper im Sonnensystem mit dauerhaften Seen auf seiner Oberfläche“, schreiben Giuseppe Mitri von der Università d’Annunzio im italienischen Pescara und seine Kollegen. „Etwa 650 Seen finden sich den Polarregionen, die meisten davon am nördlichen Pol.“ Im Gegensatz zur Erde sind diese Seen jedoch nicht mit Wasser gefüllt, sondern bei einer Durchschnitttemperatur von minus 180 Grad Celsius hauptsächlich mit flüssigem Methan. Tatsächlich gibt es auf dem Saturn ähnlich zum irdischen Wasserkreislauf einen Methankreislauf mit Verdampfung, Niederschlägen, Flüssen und Flüssigkeitsreservoirs.

Aufgrund ihrer Form – insbesondere der scharfkantigen Ränder – gingen die Planetenforscher bislang überwiegend davon aus, dass die Senken, in denen sich viele Seen befinden, durch Lösungsverwitterung entstanden sind, also ähnlich wie Karststrukturen auf der Erde. Dem widerspricht jetzt die Untersuchung der Höhenprofile durch Mitri und seine Kollegen, die auf Daten basiert, die von der US-amerikanischen Raumsonde Cassini im April 2017 bei ihrem letzten nahen Vorbeiflug an Titan gesammelt worden waren.

Die Form der untersuchten kraterähnlichen Becken entspreche, so die Forscher, eher durch Magma-Wasser-Explosionen entstandenen Strukturen auf der Erde. Mitri und seine Kollegen sehen daher auch auf Titan solche explosiven Prozesse am Werk: die schlagartige Verdampfung von unter der Oberfläche befindlichen Reservoiren aus flüssigem Stickstoff. Das Team folgert daraus, dass es auf dem Saturnmond vor Millionen von Jahren deutlich kühler gewesen sein müsse und Oberfläche und Atmosphäre daher nicht wie heute durch Methan, sondern durch Stickstoff dominiert worden ist. Da im Laufe der Geschichte des Sonnensystems die Sonne etwas wärmer geworden ist, könnte eine globale Erwärmung schließlich zu einem Kippen des Klimas auf Titan geführt haben – und damit verbunden zu den Stickstoff-Explosionen. Erst in dem „wärmeren“ heutigen Klima konnten sich dann Methankreislauf und Methanseen herausbilden.

Bildquelle: Nasa

Autor: Rainer KayserE-Mail: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!