Stammt das Methan auf Titan aus dem Untergrund

02.03.2006 - Daten der europäischen Huygens Sonde, die Anfang letzten Jahres auf dem größten Saturnmond Titan gelandet ist, wurden benutzt, um ein neues Modell zu bestätigen. Demnach entspringt das Methan der Atmosphäre methanreichem Eis.  

Das Rätsel um das Methan in der Atmosphäre des Mondes ist eines der Geheimnisse, die durch die Cassini Huygens Mission gelöst werden sollten.

Die Landung der europäische Huygens Sonde, die huckepack an Bord der amerikanischen Cassini Sonde zum Saturn geflogen ist, drang als erste Sonde überhaupt durch die dichte Atmosphäre des Mondes und lieferte als erste Daten von seiner Oberfläche. Zwar wurden während des Gleitflugs zur Oberfläche Bilder zur Erde gesandt, die spektakuläre Landschaftsformen zeigen, welche an Küstenlinien erinnern, und durch flüssige Methanseen gebildet werden können, doch glaubten die Wissenschaftler zuvor an Methanmeere und große Mengen von Methan an der Oberfläche, doch dafür gibt es keine Beweise und so stellt sich die Frage, woher das Methan aus der Atmosphäre von Titan stammt.

„Das Modell steht in Übereinstimmung mit den Beobachtungen die bisher sowohl von der Huygens Sonde, die am 14. Januar 2005 auf Titan landete, und dem remote sensing instruments an Bord der Cassini Sonde gemacht wurden“ sagt Gabriel Tobie vom Laboratoire de Planetologie et Geodynamique de Nantes.

Es gibt Unterschiede zwischen den Vulkanen auf der Erde und dem Cryovulkanismus auf Titan. Zwar wird auch Material geschmolzen (im Fall von Titan Eis) und Gase freigesetzt, aber andere als aus irdischen Vulkanen.

Das Methan spielt auf Titan dabei eine ähnliche Rolle wie das Wasser auf der Erde und wurde in drei Episoden freigesetzt. Zunächst gab es eine Ablagerung- und Staffelungsperiode, gefolgt von einer weiteren Episode vor etwa 2 Milliarden Jahren, als die Konvektion im silikatreichen Kern begann und der Mond zunehmend abkühlte, inklusive der Kruste.

Deswegen ist es möglich, das Titans Methan in methanreichem Eis gespeichert wurde, der Fachbegriff dafür lautet „clathrate hydrate“, und es auch einen flüssigen unterirdischen Ozean aus Wasser und Ammoniak gibt.

Und da Methan mit einfallendem Licht eine chemische Reaktion bildet, muss der Vorrat ständig aufgefrischt werden und dafür bietet das neue Modell mit einer eisreichen Kruste und Cryovulkanen, welche Methan ausspeien, eine gute Lösung.

„Cassinis Instrumente, speziell das Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), sollten eine größere Anzahl diese Cryovulkane aufspüren können und mit ein bisschen Glück einen dabei entdecken, der gerade eine Methaneruption hat“ so Tobie.