Titan: Smog-Schnee statt Regen

Noch vor kurzem hatten einige Planetenforscher erwartet, einen kilometertiefen Ozean aus Ethan auf dem Saturnmond Titan zu finden. Tatsächlich ist dessen Oberfläche von großen Mengen der Verbindung bedeckt, ist ein amerikanischer Wissenschaftler überzeugt. Allerdings geht sie nicht in flüssiger Form nieder, sondern gebunden an Smogpartikel.

Aus eben diesen Partikeln könnten auch die kürzlich auf Titan entdeckten Dünen bestehen, schreibt Donald Hunten von der University of Arizona im Magazin “Nature”. Seiner Überschlagsrechnung zufolge ist der Titan von einer mehr als zwei Kilometer mächtigen Schicht ethanhaltiger, unter dem eigenen Gewicht zusammengepresster Körnchen bedeckt.

Erst im Juli 2004 hatte die Sonde Cassini den Saturn erreicht, ein halbes Jahr später war die mitgereiste Sonde Huygens auf Titan gelandet. Bis dato war nur wenig über den Mond mit seiner dichten Atmosphäre aus Stickstoff und Methan bekannt. Der Grund: Das Methan reagiert unter dem Einfluss des Sonnenlichts zu einem Smogschleier aus Kohlenwasserstoffen - allen voran Ethan. Dieses könnte in flüssiger Form herabregnen und längst einen tiefen Ozean gebildet haben. Bis heute sind jedoch lediglich einige vermutliche Seen auf Titan und eine dünne Ethanwolke in dessen Nordpolarregion entdeckt worden.

Einen Erklärungsansatz für das Phänomen liefert der Jupiter, schreibt Hunten. In der Atmosphäre des Gasriesen habe die Sonde Galileo eine ethanreiche Schicht oberhalb einer ethanarmen Schicht nachgewiesen, die wiederum über einer ethanreichen Schicht liege. Vermutlich würden unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung in der oberen Schicht Ethan und andere Kohlenwasserstoffe produziert. Das Fehlen freien Ethans in der mittleren Schicht sei vermutlich darauf zurückzuführen, dass sich die Ethanmoleküle an die resultierenden Smogpartikel anlagerten, statt mit ihresgleichen zu Tröpfchen zu kondensieren. Erst wenn die Temperatur in der tiefsten Schicht genügend hoch sei, löse sich das Ethan wieder von den Partikeln. Auf dem frostigen Titan könne dieser letzte Schritt nicht ablaufen.

Forschung: Donald M. Hunten, Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, Tucson

Veröffentlichung Nature, Vol. 443, 12. Oktober 2006, pp 669-70, DOI 10.1038/nature05157

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Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona
Cassini-Huygens, ESA
Ethan

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