Cassini's Radar zeigt Titan´s junge, aktive Atmosphäre

02.11.2004 - Das erste Radarbild von Saturnmond Titan, zeigt eine komplexe geologische Oberfläche, die vielleicht relativ jung ist. Vorher war Titans Oberfläche hinter dichten Wolken verborgen.

"Enthüllen von Titan ist wie einen geheimnisvollen Roman zu lesen," sagt Dr. Charles Elachi, Direktor von NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif. und Teamleiter für das Radarinstrument auf Cassini. "Jedes Mal, wenn man eine Seite umblättert, lernt man etwas neues, aber kennt die ganze Geschichte erst, wenn man das gesamte Buch gelesen hat. Die Geschichte von Titan enthüllt sich direkt vor unseren Augen, und was wir sehen ist fesselnd."

Der Vorbeiflug vom 26. Oktober war der erste, bei dem das Radarinstrument auf Cassini eingesetzt wurde. Das Instrument schickt Radiosignale zum Titan und mißt ihre Laufzeit, bis zu ihrer Rückkehr. Radiowellen können den dichten Dunstschleier durchdringen, der Titan umgibt.

Beim Vorbeiflug am 26. Oktober wurden etwa 1% der Oberfläche des Titan kartografiert. Radarbilder von Titan´s nördlicher Hemisphäre, einem Gebiet, dass bisher noch nicht optisch beobachtet wurde, zeigen viele Details und Eigenschaften bis zu einer Größe von 300 Metern im Durchmesser. Man sieht eine große Anzahl verschiedener geologischer Landschaften. Es erscheinen helle Gebiete, die mit rauheren Regionen in Verbindung gebracht werden können, sowie dunklere Gebiete, von denen man annimmt, dass sie glatter sind.

"In den zwei Tagen, seit dem Vorbeiflug, ist unser Verständnis über Titan enorm angewachsen," sagt Dr. Jonathan Lunine, Wissenschaftler am Cassini Projekt von der University of Arizona, Tucson. "Titan ist ein dynamischer Ort, mit komplexen geologischen Prozessen, die seine Oberfläche eventuell formen. Seine Oberfläche könnte mit organischem Material bedeckt sein, aber wir wissen immer noch nicht, wie viel der Oberfläche flüsig oder fest ist. Die Tatsache, dass wir einige Krater gesehen haben, sagt uns, dass Titans Oberfläche jung ist."

Die Radarbilder zeigen eine Welt mit fließenden, weißen und dunklen Eigenschaften, die einen scharfen Kontrast implizieren. Ein Gebiet, getauft "Si- Si" oder die "Halloween cat", weil es wie der Kopf einer Katze geformt ist, ist sehr dunkel und relativ glatt. Die Wissenschaftler spekulieren daher, dass dies vielleicht eine Art See sein könnte, aber betonen auch, dass es noch zu früh ist um definitive Aussagen zu treffen.

"Mit dem aktiven Radar ist es wie Rufen zum Titan, und auf das Echo hören," sagt Dr. Ralph Lorenz, von der University of Arizona, Tucson. "Aber wir können mit dem empfindlichen Radarempfänger auch einfach nur nach der Radiometrie lauschen. Die Radiometrie-Daten geben Hinweise auf die Zusammensetzung der Materialien auf der Oberfläche. Eine Interpretation der Daten ist, dass Titan ein Ort ist, der bedeckt ist von organischen Elementen."

Die optischen Kameras zeigen Streifen auf der Oberfläche. Diese Streifen könnten durch sich bewegendes Material hervorgerufen werden, wie etwa durch den Wind, fließende, flüssige Kohlenwasserstoffe oder einer sich bewegenden Eisschicht, wie etwa ein Gletscher. Die Wissenschaftler sehen auch multiple Lagen aus Dunst in Titan´s Atmosphäre, die sich bis hin zu 500 km über der Oberfläche ausdehnen. Auf der Oberfläche ist Titans Atmosphäre etwa viermal dichter als die der Erde.

Cassini wird am 13. Dezember erneut einen Vorbeiflug unternehmen. Die Raumsonde Huygens, von der ESA, wird am Weihnachtsabend von Cassini abgekoppelt und am 14. Januar 2005 in die dichte Atmosphäre von Titan eintauchen.

"Es ist wie das Zusammenlegen eines Puzzles ohne die Verpackung," sagt Lunine. "Es wird notwendig sein, die Stückchen von Cassini und Huygens, in den nächsten Jahren zusammenzubasteln. Manchmal werden wir uns vertun und ein Stückchen wegnehmen müssen, um es erneut zusammenzubauen, bis wir dann am Ende ein vollständiges Bild der Natur und Entwicklung von Titan vor uns haben werden" sagt Lunine.

Autor: Frank Erhardt