Der Saturnmond Titan ist vielleicht erdähnlicher als wir dachten

Der Saturnmond Titan ist eines der Top-Ziele für die Suche nach Leben in unserem Sonnensystem, eine verlockende Möglichkeit, die von dem Dragonfly-Hubschrauber der NASA untersucht wird, den es 2027 zu einem Besuch dort startet. Es ist ein seltsamer Ort mit einer dichten Atmosphäre und Flüssen und Seen auf seiner Oberfläche, die aus flüssigem Methan und Ethan bestehen, dann eine Eiskruste und darunter möglicherweise ein Ozean aus flüssigem Wasser. Jetzt deuten neue Forschungsergebnisse darauf hin, dass diese außerirdische Welt mehr mit der Erde gemeinsam haben könnte als bisher angenommen, zumindest in Bezug auf ihren jahreszeitlichen Zyklus.

Forscher der Stanford University und des Jet Propulsion Laboratory der NASA haben Computermodelle verwendet, um zu analysieren, wie sich Titans Oberflächenmerkmale wie seine Dünen und Ebenen gebildet haben könnten. Zwischen den Flüssen, die seine eisige Oberfläche bedecken, gibt es auch Kohlenwasserstoff-Sanddünen. Titan gilt als potenziell bewohnbar, weil er nicht nur der einzige Mond im Sonnensystem ist, von dem bekannt ist, dass er eine beträchtliche Atmosphäre hat, sondern auch einen saisonalen Flüssigkeitskreislauf hat, der mit dem Wasserkreislauf der Erde vergleichbar ist, wobei Flüssigkeit über die Oberfläche fließt und in Wolken verdunstet bevor es wieder regnet. Aber anstatt dass dieser Kreislauf mit Wasser stattfindet, findet er auf Titan mit flüssigem Methan und Ethan statt.

Dieser saisonale Zyklus beeinflusst auch die Entstehung von Dünen, die aus Kohlenwasserstoffen gebildet werden, die Sandkörner bilden. Aber Sand auf der Erde wird aus robusten Silikatkörnern gebildet, und Sand auf Titan wird aus weichen Verbindungen gebildet, die normalerweise zu feinem Staub zerfallen. Wie sich diese Verbindungen zu Körnern formen könnten, die Dünen bilden, die Hunderttausende von Jahren bestehen, war eine offene Frage.

„Wenn Winde Körner transportieren, kollidieren die Körner miteinander und mit der Oberfläche“, erklärte Hauptautor Mathieu Lapôtre das Problem in einer Erklärung . „Diese Kollisionen neigen dazu, die Korngröße im Laufe der Zeit zu verringern. Was uns fehlte, war der Wachstumsmechanismus, der das ausgleichen und es den Sandkörnern ermöglichen würde, über die Zeit eine stabile Größe beizubehalten.“

Die Forscher fanden heraus, dass die Antwort auf einen Prozess namens Sintern zurückzuführen sein könnte, bei dem sich ein Bündel feiner Partikel durch Hitze oder Druck zu einer festen Masse verbindet. Dies lässt die Körner wachsen und wird durch den Verschleiß der Erosion ausgeglichen, wodurch die Körner kleiner werden.

Dies, kombiniert mit dem jahreszeitlichen Zyklus auf dem Mond, kann erklären, wie Titan Sanddünen um seinen Äquator herum, Ebenen um die mittleren Breiten und eine Art komplexes Gelände namens Labyrinthgelände in der Nähe der Pole hatte. Die unterschiedlichen Terrains werden durch unterschiedliche Windstärken geformt, die das Sediment herumtragen, sowie durch Niederschläge und das Fließen von Flüssen, die Strukturen in das Terrain schnitzen. Das führt zu einem saisonalen System, das dem der Erde in gewisser Weise bemerkenswert ähnlich ist, obwohl es andere Verbindungen verwendet.

„Wir zeigen, dass wir auf Titan – genau wie auf der Erde und was früher auf dem Mars der Fall war – einen aktiven Sedimentzyklus haben, der die Breitenverteilung von Landschaften durch episodischen Abrieb und Sinterung erklären kann, die von den Jahreszeiten auf Titan angetrieben werden“, sagte Lapôtre . „Es ist ziemlich faszinierend, darüber nachzudenken, wie es diese alternative Welt so weit draußen gibt, wo die Dinge so unterschiedlich und doch so ähnlich sind.“