Titans Sanddünen haben zwei Gesichter
Eine neue Analyse der Radar-Daten von der Raumsonde Cassini enthüllte regionale Unterschiede unter den Sanddünen Titans. Das Ergebnis lieferte neue Hinweise auf des Mondes klimatische und geologische Geschichte.
Dünenfelder sind - nach den scheinbar gleichförmigen Ebenen - die zweithäufigste Oberflächenformation auf Titan. Sie bedecken etwa 13 % seiner Oberfläche; das sind mehr als 10 Millionen km², was einer Fläche so groß wie Kanada entspricht.
Obwohl Sanddünen in ähnlich linearer Form in der Wüste von Namibia oder in Südarabien gefunden wurden, sind die Dünen auf Titan nach irdischen Maßstäben gigantisch. Sie sind im Durchschnitt 1 bis 2 km breit, hunderte Kilometer lang und etwa 100 Meter hoch. Auch verrät ihre Größe und ihre räumliche Ausdehnung etwas über die Umgebung in der sie sich formten und entwickelten.
Ein weiterer Unterschied ist, dass der Sand auf Titan nicht aus Silikaten wie auf der Erde besteht, sondern aus festen Kohlenwasserstoff-Teilchen, die aus atmosphärischen Niederschlägen stammen. Diese verbinden sich durch einen noch unbekannten Prozess zu kleinen Körnern.
Mit Radardaten der Raumsonde haben die Forscher auch herausgefunden, dass die Größe von Titans Dünen von zwei Faktoren abhängig sind: Vom jeweiligen Längen- und Breitengrad. Die auffälligsten Dünenfelder sind im Flachland zu finden. Dünen in höheren Lagen haben in der Regel engere Furchen und sind weiter voneinander getrennt. Die Lücken zwischen den Dünen erscheinen auf dem Radar heller, was auf eine dünneren Sandbelag schließen lässt. Dies deutet darauf hin, dass in höheren Lagen weniger Sand für die Entstehung von Dünen vorhanden ist als in den Niederungen.
Die Dünen beschränken sich auf eine äquatoriale Breite zwischen 30 ° Süd und 30 ° Nord. Allerdings scheinen sie auf nördlichen Breitengraden enger und verbreiteter zu sein. Die Forscher glauben, dass dies auf die elliptische Umlaufbahn des Saturn zurückzuführen ist.
Da Titan den Saturn umkreist, sind die Jahreszeiten des Mondes durch den Weg des Planeten um die Sonne bestimmt. Da Saturn knapp 30 Jahre für einen Umlauf um die Sonne benötigt, dauert jede Jahreszeit auf Titan etwas mehr als sieben Jahre. Die leicht elliptische Natur von Saturns Umlaufbahn bedeutet, dass es auf der Südhalbkugel des Mondes kürzere, aber intensivere Sommer gibt.
Der Oberfläche wird als Folge dieser intensiverer Sommer Feuchtigkeit durch Verdunstung von Ethan und Methan entzogen. Und je trockener die Sandkörner, desto leichter können sie von den Winden transportiert und zu Dünen angehäuft werden. Im Norden ist die Feuchtigkeit vermutlich größer, wodurch die Sandpartikel weniger mobil sind und die Entwicklung von Dünen daher nicht so leicht vonstatten geht.
Diese Hypothese unterstützt die Tatsache, dass vorwiegend in der nördlichen Hemisphäre Seen und Meere aus flüssigem Ethan und Methan gefunden wurden.
Für das Verständnis von Titans Klima und Geologie wäre es von großer Bedeutung, Form, Größe und Verteilung dieser Dünen auf der Titan-Oberfläche möglichst genau zu erforschen. Ihr Material aus gefrorenen atmosphärischen Kohlenwasserstoff-Teilchen könnte wichtige Hinweise über den noch rätselhaften Methan/Ethan-Zyklus liefern, der ja in vielen Aspekten vergleichbar ist mit dem Wasserkreislauf auf der Erde.
27. Januar 2012/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
