Wenn Sie in einem See auf Titan schwimmen wollten, tun Sie das nicht: Es sind keine Seen wie hier auf der Erde, die aus Methan und Ethan anstelle von Wasser bestehen. Wenn Sie Lungen entwickelt haben, um in diesen Chemikalien zu atmen und zu schwimmen, sollten Sie Ihren Strandurlaub auf der Nordhalbkugel von Titan verbringen, wo Sie viele weitere Seen finden. Daten der Cassini-Mission haben gezeigt, dass sich mehr dieser Methanseen auf der Nordhalbkugel des Saturnmondes konzentrieren als auf der Südhalbkugel. Eine kürzlich von einem Team von Caltech durchgeführte Analyse der Cassini-Ergebnisse hat gezeigt, dass die Ursache für diese Asymmetrie der Seen in der Umlaufbahn des Saturn liegt.
Aufgrund der Exzentrizität der Saturnbahn um die Sonne findet in der Titanatmosphäre ein ständiger Methantransfer von Süden nach Norden statt. Dieser Effekt wird als astronomischer Klimaantrieb oder Milankovitch-Zyklus bezeichnet und gilt als Ursache für Eiszeiten hier auf der Erde. Wir haben erst heute über die Milankovitch-Zyklen und ihren Einfluss auf den Klimawandel geschrieben.
Wissenschaftler dachten ursprünglich, dass die nördliche Hemisphäre irgendwie anders strukturiert sei als die südliche. Bilddaten von Cassini zeigten, dass Ethan- und Methanseen auf der Nordhalbkugel 20-mal mehr Fläche bedecken als Seen im Süden. Es gibt auch mehr halb gefüllte und ausgetrocknete Seebetten im Norden. Wenn zum Beispiel die Zusammensetzung der Titanoberfläche irgendwie mehr Methan und Ethan zuließ, um den Boden im Norden stärker zu durchdringen, hätte dies den Unterschied erklären können. Weitere Daten von Cassini haben jedoch bestätigt, dass es keinen großen Unterschied in der Topographie zwischen den beiden Hemisphären von Titan gibt.
Die saisonalen Unterschiede auf Titan erklären die Asymmetrie der Seebildung nur teilweise. Ein Jahr auf Titan ist 29,5 Erdjahre, also kehren sich alle 15 Jahre die Jahreszeiten von Titan um. Mit anderen Worten, die Winter- und Sommersaison könnte die Verdunstung und Übertragung von Gas nach Norden verursacht haben, wo es gekühlt wird und derzeit in Form von Seen vorliegt, bis sich die Jahreszeiten wieder ändern.
Ein Team unter der Leitung von Oded Aharonson, Associate Professor für Planetenwissenschaften an der Caltech University, stellte jedoch fest, dass die Geschichte noch viel mehr zu bieten hat. Der saisonale Effekt konnte nur erklären, dass Änderungen der Seetiefe für jede Hemisphäre um etwa einen Meter variieren. Die Seen des Titanen sind im Durchschnitt Hunderte von Metern tief, und dieser Prozess ist zu langsam, um die Tiefenänderungen zu erklären, die wir heute sehen. Es zeigte sich, dass die saisonalen Unterschiede nur teilweise zu diesem Unterschied beitrugen.
„Auf Titan gibt es langfristige Klimazyklen in der globalen Methanbewegung, die Seen bilden und Seebecken schnitzen. In beiden Fällen finden wir eine Aufzeichnung des in die Geologie eingebetteten Prozesses “, sagte Aharonson in einer Pressemitteilung.
Der Milankovitch-Zyklus auf Titan ist wahrscheinlich die Ursache für das Ungleichgewicht im See. Die Sommer im Norden sind lang und relativ mild, während die im Süden kürzer, aber wärmer sind. Dies führt über Jahrtausende zu einer Nettogasbewegung nach Norden, die dann kondensiert und dort in flüssiger Form verbleibt. Während des südlichen Sommers ist Titan nah an der Sonne und während des nördlichen Sommers ist es ungefähr 12% weiter von der Sonne entfernt.
Ihre Ergebnisse erscheinen in der Online-Vorabversion von Naturgeowissenschaften für den 29. November. Animationen zur Übertragung sind auf der Homepage von Oded Aharonson verfügbar.
Wenn Cassini vor 32.000 Jahren zu Titan geschickt worden wäre, wäre das Bild umgekehrt worden: Der Südpol hätte viel mehr Seen als der Norden. Umgekehrt wird es jedem titanischen Tiefseetaucher in ein paar tausend Jahren in den Seen des Südens viel besser gehen.
Quelle: Eurekalert, Oded Aharonsons Homepage
