Bildnachweis: ESA
Wenn die europäische Huygens-Sonde auf der Cassini-Weltraummission Anfang nächsten Jahres durch die undurchsichtige smogige Atmosphäre des Saturnmondes Titan abspringt, kann es sein, dass sie in ein Meer flüssiger Kohlenwasserstoffe spritzt. Dr. Nadeem Ghafoor von der Surrey Satellite Technology und Professor John Zarnecki von der Open University berechneten in Dr. Titan würde sich mit den Ozeanen der Erde vergleichen. Ihre Ergebnisse sagen voraus, dass die vom Wind angetriebenen Wellen bis zu siebenmal höher sein würden, sich jedoch langsamer bewegen und viel weiter voneinander entfernt sein würden. Dr. Ghafoor wird ihre Ergebnisse auf dem RAS National Astronomy Meeting an der Open University am Mittwoch, dem 31. März, vorstellen.
Das Team arbeitete mit einer Computersimulation oder einem „Modell“, das vorhersagt, wie windgetriebene Wellen auf der Meeresoberfläche auf der Erde erzeugt werden. Sie änderten jedoch alle grundlegenden Eingaben wie die lokale Schwerkraft und die Eigenschaften der flüssig, auf Werte, die sie auf Titan erwarten könnten.
Seit einigen Jahren toben Streitigkeiten über die Beschaffenheit der Titanoberfläche. Nach dem Vorbeiflug des Raumfahrzeugs Voyager 1 im Jahr 1980 schlugen einige Forscher vor, dass die verborgene Oberfläche von Titan zumindest teilweise von einem Meer aus flüssigem Methan und Ethan bedeckt sein könnte. Es gibt jedoch mehrere andere Theorien, die von einer harten Eisoberfläche an einem Extrem bis zu einem nahezu globalen Kohlenwasserstoffozean am anderen reichen. Andere Varianten umfassen den Begriff des Kohlenwasserstoffschlamms, der über einer eisigen Oberfläche liegt. Planetenforscher hoffen, dass die Mission Cassini / Huygens eine Antwort auf diese Frage liefert, mit Beobachtungen von Cassini während mehrerer Vorbeiflüge von Titan und von Huygens, die am 14. Januar 2005 landen (oder „spritzen“) werden.
Die Idee, dass Titan signifikante Oberflächenflüssigkeitskörper aufweist, wurde kürzlich durch die Ankündigung bekräftigt, dass Radarreflexionen von Titan mithilfe der riesigen Arecibo-Funkschüssel in Puerto Rico erfasst wurden. Wichtig ist, dass die zurückgegebenen Signale in 12 der 16 durchgeführten Versuche Reflexionen enthielten, wie sie von einer polierten Oberfläche wie einem Spiegel erwartet werden. (Dies ähnelt dem Erkennen eines blendenden Lichtflecks auf der Meeresoberfläche, auf der die Sonne reflektiert wird.) Die Radarforscher kamen zu dem Schluss, dass 75% der Titanoberfläche von „offenen Körpern flüssiger Kohlenwasserstoffe“ bedeckt sein können - mit anderen Worten Meere.
Die genaue Art des reflektierten Radarsignals kann verwendet werden, um zu bestimmen, wie glatt oder unruhig die Flüssigkeitsoberfläche ist. Diese Interpretation besagt, dass die Neigung der Wellen typischerweise weniger als 4 Grad beträgt, was mit den Vorhersagen der britischen Wissenschaftler übereinstimmt, die zeigten, dass die maximal mögliche Neigung der Wellen, die durch Windgeschwindigkeiten von bis zu 7 Meilen pro Stunde erzeugt werden, 11 Grad betragen würde.
"Hoffentlich beendet die Huygens-Sonde der ESA die Spekulation", sagt Dr. Ghafoor. "Dies wird nicht nur die mit Abstand entfernteste weiche Landung eines Raumfahrzeugs sein, die jemals versucht wurde, sondern Huygens könnte das erste außerirdische Boot werden, wenn es tatsächlich auf einem Kohlenwasserstoffsee oder Meer landet." Obwohl nicht speziell dafür ausgelegt, die Landung zu überleben oder zu schweben, sind die Chancen dafür angemessen. Die Verbindung von Huygens über Cassini zur Erde, die an Titan vorbeifliegt und als Relais fungiert, dauert jedoch nur maximal 2 Stunden. Während dieser Zeit, wenn die Sonde auf einem Meer schwimmt, eines der 6 Instrumente, die Huygens trägt, wird das von John Zarnecki geleitete Experiment Surface Science Package ozeanographische Messungen durchführen. Unter den 9 Sensoren, die es trägt, sind diejenigen, die die Höhe und Frequenz der Wellen und auch die Tiefe des Meeres mit Sonar messen. Es wird auch versucht, die Zusammensetzung des Meeres zu bestimmen.
Wie würde das Meer aussehen? "Huygens hat eine Kamera dabei, so dass es möglich ist, dass wir einige direkte Bilder haben", sagt Professor Zarnecki, "aber stellen wir uns vor, wir sitzen an Bord der Sonde, nachdem sie in einem Titan-Ozean gelandet ist. Was würden wir sehen? Nun, die Wellen wären weiter verbreitet als auf der Erde, aber sie werden sehr viel höher sein - hauptsächlich aufgrund der Tatsache, dass die Titan-Schwerkraft nur etwa 15% der Schwerkraft auf der Erde beträgt. Die Oberfläche um uns herum würde wahrscheinlich flach und täuschend ruhig erscheinen, aber in der Ferne könnten wir eine ziemlich große, sich langsam bewegende Welle sehen, die auf uns zukommt - eine Welle, die uns überwältigen oder versenken könnte. “
Originalquelle: RAS-Pressemitteilung
