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Wie Europa könnte Titan einen riesigen unterirdischen Ozean haben
In den sieben Jahren, die Cassini damit verbracht hat, den Saturn zu umkreisen, hat die Raumsonde Berge von Daten zurückgesendet, die unsere Sicht auf den Ringplaneten und seine Monde verändert haben. Saturns größter Mond, Titan, hat wegen seiner dichten, komplexen Atmosphäre, seines Wetters und seiner Seen und Ozeane besondere Aufmerksamkeit erregt.
Jetzt sieht es so aus, als wäre Titan noch seltsamer. Die Beweise stammen aus sorgfältigen Beobachtungen von Titans Umlaufbahn und Rotation. Dies deutet darauf hin, dass Titan eine ähnliche Umlaufbahn wie die unseres Mondes hat: Er zeigt immer die gleiche Seite zum Saturn und seine Rotationsachse neigt sich um etwa 0,3 Grad.
Zusammen ermöglichen diese Daten den Astronomen, das Trägheitsmoment von Titan zu berechnen, und dies wirft etwas Interessantes auf. Die Zahlen zeigen, dass das Trägheitsmoment des Titans nur erklärt werden kann, wenn es sich um einen Festkörper handelt, der in der Nähe der Oberfläche dichter ist als in seinem Zentrum.
Das ist einfach nur seltsam – undenkbar, wenn man bedenkt, was wir über die Entstehung von Planeten und Monden wissen.
Aber es gibt noch eine andere Erklärung: dass Titan überhaupt nicht solide ist.
Rose-Marie Baland und ihre Freunde am Königlichen Observatorium von Belgien in Brüssel recherchieren heute einige Zahlen, um zu sehen, ob ein Flüssigkeitsmodell mit dem gemessenen Trägheitsmoment kompatibel ist. Wir gehen davon aus, dass sich unter einer Eishülle ein Ozean aus flüssigem Wasser befindet und betrachten die Gravitations- und Druckdrehmomente, die zwischen den verschiedenen Schichten des Satelliten entstehen, sagen sie.
Ihre Schlussfolgerung ist, dass das Trägheitsmoment von Titan gut durch das Vorhandensein eines flüssigen Ozeans unter einer eisigen Hülle erklärt werden könnte.
Die Chemie des Ozeans ist ein wichtiger Faktor bei der Berechnung seiner Tiefe und wie dick er mit Eis bedeckt werden kann. Baland und Co gehen davon aus, dass es aus Wasser bestehen muss. Das scheint eine merkwürdige Annahme zu sein, wenn man bedenkt, dass die Atmosphäre von Titan voller Methan und anderer Kohlenwasserstoffe ist.
Astronomen wissen seit langem, dass Methan durch Sonnenlicht schnell abgebaut wird. Titans sollte also längst verschwunden sein ... es sei denn, es wird aus einem internen Reservoir nachgefüllt. Ein riesiger unterirdischer Ozean aus Methan vielleicht?
Ein Methanozean würde erfordern, dass Baland und Co ihre Berechnungen noch einmal durchgehen, um zu sehen, wie die mechanische und thermodynamische Beziehung zwischen Methaneis und Flüssigkeit aussehen würde. Es könnten also einige interessante Berechnungen anstehen.
Es ist auch erwähnenswert, dass es eine andere Erklärung für das seltsame Trägheitsmoment von Titan gibt. Die Berechnungen gehen davon aus, dass sich die Umlaufbahn des Mondes in einem stationären Zustand befindet, aber es ist auch möglich, dass sich die Umlaufbahn von Titan ändert, vielleicht weil sie kürzlich aufgrund eines nahen großen Objekts, beispielsweise eines Kometen oder Asteroiden, eine Verschiebung erfahren hat.
Obwohl die Analyse von Baland und Co ein guter Beweis dafür ist, dass Titan einen unterirdischen Ozean hat, ist es nicht ganz ein Slam Dunk. In diesem Problem steckt noch mehr Leben.
Ref: arxiv.org/abs/1104.2741 : Titans Schiefe als Beweis für einen unterirdischen Ozean?
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