Auf Saturns Mond Titan gibt es seltsame Wolken
Mysteriöse dünne Wolkenfetzen verstecken sich unter der dunstigen oberen Atmosphäre von Saturns größtem Mond Titan.
Als die Raumsonde Cassini am 7. Juni und 25. Juli über Titan flog, hat sie mehrere Aufnahmen von des Mondes höheren nördlichen Breitengraden mit Hilfe des Imaging Science Subsystems (ISS) und dem Visual- und Infrarot-Mapping-Spektrometer (VIMS) gemacht. Nur VIMS (unteres farbiges Bild) konnte durch die dunstige Atmosphäre des Mondes blicken, um eine Infrarotansicht von den schwer definierbaren Wolken zu erfassen. Das VIMS-Bild zeigt bei beiden Vorbeiflügen eine breite Wolkendecke.
Die verschiedenen Ansichten, die von Cassinis Imaging-Kameras aufgenommen wurden, wirft die Frage auf, warum auf einigen Bildern Wolken zu sehen sind und auf anderen nicht. Das ist besonders verwirrend, weil die beiden Bilder kurz hintereinander aufgenommen wurden.
ISS besteht aus einer Weitwinkel-Kamera und aus einer Schmalwinkel-Digitalkamera, die für sichtbare Wellenlängen und einigen Infrarot- und UV-Wellenlängen empfindlich sind. Das obere monochrome Bild wurde vom ISS-System aus einer Entfernung von etwa 640 000 Kilometern erstellt und ist fast wolkenlos. Das untere Bild wurde von VIMS aus einer Entfernung von 45 000 Kilometern mit längeren infraroten Wellen aufgenommen und siehe da, helle Wolken sind am nördlichen Titan-Himmel zu sehen.
„Obwohl diese Ansichten bei verschiedenen Wellenlängen gemacht wurden, hätten die Forscher erwartet, dass zumindest ein Hinweis auf die Wolken im oberen Bild auftauchen“, sagten die NASA-Angestellten in einem Statement. „So versuchten sie zu verstehen, was sich hinter dem Unterschied verbirgt.“
Auf der Grundlage atmosphärischer Modelle haben die Wissenschaftler vorhergesagt, dass die Wolken in den hohen nördlichen Breiten im Sommer häufiger auf Titan auftreten werden. Seit 2004 dokumentiert Cassini Veränderungen in den Wetterverhältnissen, die aufgrund von Jahreszeiten auf Titan variieren. Aufnahmen von der Raumsonde Cassini werden dazu beitragen, das Auftreten der Wolken im Norden, wo Seen und Meere zu finden sind, festzustellen, sagen die NASA-Forscher.
„Die Antwort auf die Diskrepanz zwischen den ISS- und den VIMS-Bildern scheint in der dunstigen Atmosphäre von Titan zu liegen, die bei längeren Wellenlängen im fernen Infrarot, für die VIMS empfindlich ist, (bis zu 5 Mikron) besser zu durchblicken ist als bei kürzeren Wellenlängen im Nahen Infrarot (0,94 Mikron) welche die ISS verwendet, um Bilder von der Titan-Oberfläche und der unteren Atmosphäre zu bekommen“, sagten die NASA-Angestellten in einer Erklärung.
Unterschiede in der Beleuchtungsgeometrie oder Veränderungen in den Wolken selbst wurden ausgeschlossen, da die Bilder von ISS und VIMS innerhalb eines Zeitraums von 24 Stunden aufgenommen wurden.
„Hohe dünne Zirruswolken, die bei längeren Wellenlängen optisch dicker erscheinen als atmosphärische Trübungen, aber bei kürzeren Wellenlängen durch ISS-Beobachtungen optisch dünner erscheinen, konnten durch VIMS-Beobachtungen detektiert werden und gleichzeitig in der Trübung durch ISS-Beobachtungen verloren gehen – ähnlich dem Versuch, eine dünne Wolkenschicht an einem dunstigen Tag auf der Erde zu sehen“, sagen die Forscher. „Dieses Phänomen wurde seit Juli 2016 nicht mehr gesehen. Aber Cassini hat noch die Möglichkeit, Titan während der letzten Monate der Mission (bis September 2017) zu beobachten um zu sehen, ob und wie sich das Wetter auf Titan ändert.“
30. Dezember 2016/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
