Abenteuer Astronomie

Die dichte Atmosphäre von Titan – dem größten Saturnmond – ermöglicht das Wirken eines Kreislaufs flüchtiger Stoffe, der für Prozesse und Phänomene wie z. B. die Bildung von Wolken, Regen und die Einkerbung von Tälern verantwortlich ist. Neben diesem Kreislauf auf Titan ist der Wasserkreislauf auf der Erde derzeit der einzige derartige Zyklus innerhalb des Sonnensystems.

Dieser Zyklus auf Titan basiert auf flüssigem Methan, das die Oberfläche in hohem Grad gestaltet. Neben dem Vorkommen von Methan ist ferner eine hohe Konzentration verschiedener Kohlenwasserstoffe und anderer organischer Moleküle in der Atmosphäre vorhanden. So sind, abhängig von der Jahreszeit, eine Vielzahl von Seen und Meeren über die Mondoberfläche verteilt, bekannt.

Es liegt daher nahe, dass die oberflächlichen Flüssigkeitsansammlungen aufgrund der porösen Eiskruste des Mondes mit unterirdischen Ansammlungen flüssiger Alkane in Kontakt kommen und die hierdurch ablaufenden chemischen Prozesse wiederum nicht ohne Einfluss auf die Oberfläche bleiben sollten. Herabregnende Kohlenwasserstoffe diffundieren so in die eisige Mondoberfläche, wo sie Klathrate (also sogenannte Einschlussverbindungen zweier Moleküle) bilden. Eingeschlossen werden durch diesen Prozess die Methanmoleküle, wodurch sich die chemische Zusammensetzung des Grund»wassers« in Abhängigkeit von der vorherrschenden Struktur der Einschlussverbindungen verändert. Vermutlich sind solche Klathratenansammlungen in der Lage, Kilometer mächtige Schichten zu bilden und sich vor diesem Hintergrund auch nach oben hin ausbreiten zu können. Erreichen sie die Oberflächenseen, so ändern sich auch deren chemische Signaturen. Die Gewässer, deren hauptsächliche Quelle der atmosphärische Niederschlag darstellt, sollten, im Gegensatz zu solchen, die durch unterirdische Quellen gespeist werden, eine erhöhte Methankonzentration aufweisen.

Lars-C. Depka