Mit Hilfe des größten Radioteleskops der Welt haben Wissenschaftler Anzeichen für das Vorhandensein von Seen aus flüssigem Kohlenwasserstoff an der Oberfläche des Saturn-Mondes Titan gefunden.
Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: Cornell University.
(Foto: NAIC-Arecibo Observatory/NAF-Facility)
Das von 1960 bis 1963 gebaute Arecibo Observatory auf der Karibikinsel Puerto Rico ist mit seiner 305 Meter durchmessenden Schüssel immer noch das mit Abstand größte Radioteleskop der Welt. Um mehr über die Beschaffenheit der Oberfläche des Saturn-Mondes Titan zu erfahren haben Wissenschaftler der amerikanischen Cornell University dieses Radioteleskop als gigantisches Radar eingesetzt und Radiowellen zum Titan geschickt. Dabei haben sich die Wissenschaftler die Tatsache zunutze gemacht, dass die dichte Titan-Atmosphäre zwar für Licht, nicht jedoch für Radiowellen undurchlässig ist.
Zu diesem Zweck wurden Radiowellen mit einer Frequenz von 2.380 MHz von einem rund ein Megawatt starken Sender des Arecibo-Radioteleskops aus Richtung Titan geschickt, und nach etwa zweieinviertel Stunden Laufzeit wurden die Radarechos von der Titan-Oberfläche aufgefangen und anschließend analysiert. Diese Prozedur wurde in den letzten beiden Monaten der Jahre 2001 und 2002 mehrmals durchgeführt. Außer dem Arecibo-Teleskop ist zum Empfang des extrem schwachen Radarechos auch noch das Robert C. Byrd Green Bank-Radioteleskop verwendet worden, das mit einer frei beweglichen und 100 Meter durchmessenden Antennenschüssel zu den größten frei beweglichen Radioteleskopen der Erde zählt.
Bei der Analyse wurden hell “glänzende” Stellen im Radarecho von der Titan-Oberfläche gefunden, die auf eine sehr glatte Oberfläche hinweisen – ähnlich wie durch Wasseroberflächen auf der Erde reflektiertes Sonnenlicht. Aufgrund weiterer Eigenschaften der zurückgeworfenen Radarwellen gehen die Wissenschaftler unter Leitung des Astronomen Donald Campbell von der Cornell-University davon aus, dass es sich dabei um Kohlenwasserstoffe handelt. Campbell wies darauf hin, dass Astronomen bereits seit mehr als zwei Jahrzehnten vermuten, dass die UV-Strahlung der Sonne mit dem Methan in der oberen Titan-Atmosphäre reagiert und sich dabei große Mengen flüssigen und festen Kohlenwasserstoffs bildet, der dann auf die gefrorene Oberfläche des Saturn-Mondes hinabregnet. Obwohl die Oberfläche wahrscheinlich aus gefrorenem Wassereis besteht könnte sie dadurch teilweise von flüssigem Ethan und Methan sowie von festem Kohlenwasserstoff bedeckt sein.
Einen deutlichen Erkenntnissprung über die Verhältnisse auf dem zweitgrößten Mond des Sonnensystems dürfte die europäische Titan-Sonde Huygens bewirken, die zur Zeit im Rahmen der amerikanisch-europäischen Mission Cassini-Huygens auf dem Weg zum Saturn ist und Ende 2004 an einem Fallschirm durch die undurchsichtige Atmosphäre zur Oberfläche von Titan hinabsinken soll.