Eis- und Gesteinsmischung im Inneren Titans
Durch präzise Messungen mit den Instrumenten der Raumsonde Cassini konnte das Wissenschafts-Team die Verteilung der Materialien im Inneren des Mondes bestimmten. Nach diesen Erkenntnissen dürfte das Innere des Saturnmondes zu kalt und zu träge gewesen sein, um sich in getrennte Schichten aus Eis und Gestein aufzuspalten.
Dieses Ergebnis, das in der Zeitschrift Science vom 12. März 2010 veröffentlicht wurde zeigt, dass Titan sich anders entwickelt hat als die Erde oder z. B der Eismond Ganymed; diese differenzierten in Schichten.
Dies ist von grundlegender Bedeutung für die Erkenntnis, wie die Entwicklung der Monde im äußeren Sonnensystem verlief meint Bob Pappalardo, ein Projektwissenschafter vom Cassini-Team. Es kann nun Titans Platz unter den eisigen Satelliten des Sonnensystems besser verstanden werden.
Den Forschern war bekannt, dass Saturns größter Mond, Titan, etwa zur Hälfte aus Eis und Gestein besteht. Aber sie benötigten Schwerefeld-Daten um die Verteilung der Materialien bestimmen zu können. Die Messungen ergaben, dass Titans Inneres eine Mischung aus Eis und Gesteinen ist. Aller Wahrscheinlichkeit nach wurde das Innere des Mondes nie auf eine höhere Temperatur aufgeheizt. Nur in den äußeren Schichten bis in eine Tiefe von 500 km ist das Eis frei von Gestein, während es in größerer Tiefe mit Gesteinen unterschiedlichen Ausmasses vermischt vorkommt.
Damit eine Trennung von Eis und Gestein nicht entsteht, darf das Eis nicht zu stark aufgeheizt werden. Nur wenn das Eis nicht zu stark aufgeheizt wird, kommt es zu keiner Trennung sagt David J. Stevenson vom Caltech und Co-Autor des Artikels in der Zeitschrift Science. Dies bedeutet, dass Titan für einen Mond eine sehr langsame Entwicklungsgeschichte durchlief. Titan entstand vermutlich ein Million Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems.
Diese unvollständige Trennung von Eis und Gestein deutet darauf hin, dass er nicht wie der Jupitermond Ganymed sondern eher wie ein anderer Jupitermond, Callisto, entstanden ist, dessen Inneres aller Wahrscheinlichkeit nach aus aus einer Mischung aus Eis und Gestein besteht. Obwohl die erwähnten Monde ungefähr in etwa die gleiche Größe haben, haben sie eindeutig unterschiedliche Entstehungs-Szenarien durchlaufen.
Die Cassini-Messungen von den zahlreichen engen Vorbeiflüge halfen, eine Schwerkraftkrarte von Titan zu erstellen welche zur Klärung beitragen konnte, warum Titan eine beeinträchtigte Topographie hat, da das Eis im Inneren warm genug sein muss um - als Reaktion auf das Gewicht schwerer geologischer Strukturen – langsam ins Fließen zu geraten. Die Ergebnisse sprechen zwar nicht für die Existenz eines unterirdischen Ozeans auf Titan, aber die Forscher meinen, dass diese Hypothese sehr plausibel wäre und sie beabsichtigen, dahingehend Untersuchungen anzustellen. Ein durch Saturn induziertes, also nicht selbst erzeugtes Magnetfeld Titans wäre der eindeutigste Beweis für eine solch unterirdische Wasserschicht auf Titan.
Jonathan Lunine, ein interdisziplinärer Forscher beim Cassini-Team ist der Meinung, dass zusätzliche Vorbeiflüge klären könnten, ob die Kruste Titans heute dick oder dünn ist. Mit diesen Informationen könnten wir besser verstehen, wie Methan über geologische Zeiträume hinweg in flüssiger Form in Titans Flüssen, Seen und Wolken existieren kann. Es ist dies von grundlegender Bedeutung für die Natur Titans über lange Zeiträume hinweg, so wie die Geschichte des Wassers auf Erden.
21. März 2010/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
