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Lebensspuren - Saturn-Mond Titan

 


 

 

Saturnmond Titan besitzt eine dichte Atmosphäre. Diese besteht zum großen Teil aus Stickstoff. Außerdem gibt es - ähnlich dem Wasserkreislauf auf der Erde - einen Kreislauf von flüssigem Methan. Alles deutet auf die Existenz von Methanseen und -sümpfen hin. Könnte da nicht auch Leben existieren? Forscher spekulieren bereits über die Existenz einer komplexen organischen Chemie.

 

 

 

Noch ist nicht allgemein bekannt dass der Saturnmond Titan eine dichte Atmosphäre besitzt. Das macht Titan zu einem ganz einzigartigen Objekt. Das Interessanteste aber ist, dass die Atmosphäre von Titan genauso wie die der Erde zu einem hohen Prozentsatz aus Stickstoff besteht.

Weitere Beobachtungen zeichnen ein immer faszinierenderes Bild Titans. Anfangs wurde nur eine flache Landschaft vermutet, doch das täuschte. Titan weist nämlich einige Gebiete auf, die deutlich an irdische Regionen erinnern. So gibt es ähnliche Erosionsmuster und sogar Hinweise auf Höhlensysteme. Insbesondere die Xanadu-Region Titans erinnert an unseren Heimatplaneten. Allerdings sind die Temperaturen auf dem Riesenmond wegen der größeren Sonnendistanz viel niedriger als auf der Erde.. Während flüssiges Wasser unseren Heimatplaneten beherrscht, belebt dort bei durchschnittlich knapp minus 180 Grad Celsius flüssiges Methan die Oberfläche. Die in fruchtigem Gelborange leuchtenden Wolken Titans bergen Hinweise auf eine komplexe organische Chemie. Astrobiologen gehen davon aus, dass auf jener klirrend kalten Kugel ein molekulares Gebräu schlummert, wie es einst in den ersten Tagen unseres blauen Planeten die Anfänge des Lebens einläutete. Dehalb wurde Titan bereits mit der Ur-Erde verglichen. Vorstufen einer sich entwickelndem biologischen Struktur könnten dort anzutreffen sein. 

Von der Cassini-Sonde durchgeführte Messungen im Infrarot zeigen einen rund 60 Kilometer langen See aus Methan. Solche Seen sind nicht Ungewöhnliches auf Titan, allerdings wurden sie bislang nicht in dessen Äquatorgebieten, also in den tropischen Regionen, vermutet. Die tropischen Regionen auf Titan wurden nämlich schlichtweg als zu trocken eingeschätzt. Die neuen Erkenntnisse führen Forscher in einen regelrechten Erklärungsnotstand. So kommentiert die leitende Wissenschaftlerin Caitlin Griffith von der Universität Arizona: >>Seen in den Polregionen sind leicht zu erklären, Seen in den Tropen jedoch nicht<<. Doch nun stellt sich heraus, dass sich das Methan jenes gigantischen Saturnmonds in einem ständigen Wechsel zwischen Atmosphäre und Oberfläche befindet, ähnlich wie beim Wasserkreislauf der Erde . Es verdampft, steigt in die Höhen der Lufthülle auf, bildet Wolken und kehrt über den Polgebieten als Regen auf die Oberfläche zurück.

Die Forschergruppe stieß noch auf weitere interessante Hinweise am Titanäquator. Bei ihnen handelt es sich möglicherweise um Methansümpfe. Die Wissenschaftler vermuten, dass diese Ansammlungen aus dem Inneren von Titan gespeist werden. Planetenforscher halten die Entdeckung weiterer Seen und Feuchtgebiete nicht mehr für ausgeschlossen. Zusätzliche Kartografierungen mit hoher Auflösung sollen bald noch mehr Geheimnisse des Titan enthüllen.


 

Neuere Forschungen vermuten:

Bausteine des Lebens könnten auch auf der Oberfläche Titans entstehen

 

Anhand von neuen Simulationen der Atmosphäre des Titan gehen NASA-Wissenschaftler davon aus, dass komplexe organische Chemie, die zur Entstehung der Bausteine des Lebens führt, selbst noch in tieferen Atmosphärenschichten des Mondes aktiv sein könnte als bislang gedacht. Die Ergebnisse verweisen auf eine weitere Region des Titan, in der prebiotische Materialien >>zusammengekocht<< werden könnten.

Wie die Forscher um Murthy Gudipati und Mark Allen vom Jet Propulsion Laboratory der NASA (JPL) aktuell im Fachjournal >>Science Communications<< berichten, gingen frühere Studien davon aus, dass die atmosphärische Chemie immer träger werde, je mehr man sich der Oberfläche des Mondes nähert. >>Unsere Experimente zeigen nun, dass das falsch ist. Die selbe Art von Licht, die auch auf der Erdoberfläche biologische Chemie antreibt, könnte auch die Chemie auf Titan antreiben, obwohl der Saturnmond deutlich weniger Sonnenlicht erhält als die Erde und er somit auch deutlich kälter ist.<<
Bislang war zwar bekannt, dass in oberen gasförmigen Atmosphärenschichten des Titan komplexe organische Moleküle, sog. Tholine, entstehen könnten, nun jedoch belegen die neuen Untersuchungen, dass sich diese Moleküle möglicherweise auch in den Flüssigkeiten und Feststoffen auf der Oberfläche bilden.
In ihren Experimenten setzten die Forscher u. a. eisförmiges Dicyanacetylen, dessen Existenz auf der Oberfläche des Titan in natürlicher Form nachgewiesen werden konnte, Laserlicht im Wellenlängenbereich von 355 Nanometern aus. Das ist etwa so viel Licht, wie nach der Filterung durch die dichte Titanatmosphäre noch auf der Oberfläche des Mondes ankommt. Diese Lichtstärke ist mit der völligen Verdunklung durch eine irdische totale Sonnenfinsternis zu vergleichen. Das Ergebnis war die Entstehung eines bräunlichen Dunstes inklusive Tholinen, ähnlich wie in den oberen Atmosphärenschichten.
Die komplexen organischen Verbindungen, so erläutern die Forscher weiter, könnten sich auf >>Felsen<< aus Wassereis auf der Titanoberfläche absetzten und auf diese Weise durch die Kruste auch in die vermutete Schicht aus flüssigem Wasser unterhalb der Titanoberfläche sickern.
Schon frühere Experimente konnten zeigen, dass sich Tholine, die längere Zeit flüssigem Wasser ausgesetzt waren, zu biologisch wichtigen Molekülen wie Aminosäuren und Nukleotidenbasen, die die RNA bilden, entwickeln.
>>Die Experimente legen nahe, dass das Volumen der an der Produktion organischer Chemikalien beteiligten Titan-Atmosphäre deutlich größer ist, als bislang vermutet<<, kommentiert auch Edward Goolish, Direktor des >>Astrobiology Institute<< der NASA die Ergebnisse der Studie. >>Diese neue Information macht Titan zu einer noch interessanteren Umgebung für astrobiologische Studien.<<