Vor einigen Jahren entdeckten Astronomen seltsam geformte Seen auf dem Saturnmond Titan. Jetzt haben Wissenschaftler eine faszinierende Version ihres Ursprungs vorgeschlagen: "Reservoire" könnten durch starke Explosionen gebildet werden.
Details werden in einem wissenschaftlichen Artikel beschrieben, der in der Zeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht wurde.
Erinnern wir uns, dass Titan der einzige Körper im Sonnensystem ist, mit Ausnahme der Erde, auf dessen Oberfläche Flüssigkeit stabil existiert. Das ist aber kein Wasser. Auf einem Himmelskörper ist es so kalt, dass die Meere und Seen des Satelliten mit flüssigem Methan und Ethan gefüllt sind.
Wie sind diese Seen entstanden? Die meisten Experten glauben, dass Karstprozesse (Auflösung von Gesteinen in einer Flüssigkeit) schuld sind. So viele Gewässer sind auf der Erde erschienen.
Vor einigen Jahren entdeckten Forscher jedoch Seen mit erhöhten Rändern auf Titan. Runde „Methanteiche“mit einem Durchmesser von mehreren zehn Kilometern sind von Wällen umgeben, die mehrere zehn und hundert Meter hoch sind. Ein Beispiel ist der Lake Winnipeg Lacus. Der Ring um ihn herum erreicht eine Höhe von 300 Metern, während die Tiefe des Sees selbst nur etwa 100 Meter beträgt.
Diese Geometrie kann nicht durch Karstphänomene erklärt werden. Wenn sich ein Teil des Bodens in einer Flüssigkeit auflöst, bildet sich eine Vertiefung, jedoch kein Hügel.
In der neuen Studie verwendeten Astronomen Radardaten, die während des letzten Treffens des Cassini-Raumfahrzeugs mit Titan erhalten wurden. Dies ermöglichte es den Wissenschaftlern, die Form der anomalen Seen genauer zu untersuchen und schließlich sicherzustellen, dass das Karstmodell in diesem Fall nicht funktioniert.
Aber was könnte mit solcher Kraft auf dem Saturnmond explodieren? Astronomen haben eine Version, die wir über die sogenannten Dampfexplosionen sprechen.
Dieses Phänomen tritt auf, wenn eine große Menge Flüssigkeit (oder Feststoff) sofort in Dampf umgewandelt wird. Dieses heiße Gas erzeugt einen enormen Druck, der in der Lage ist, jeden Hohlraum von der Innenseite, in der sich die verdampfte Substanz befand, buchstäblich auseinander zu reißen.
Auf der Erde geschieht dies, wenn das Grundwasser plötzlich mit heißem Magma in Kontakt kommt. Übrigens bilden sich Krater, die den ungewöhnlichen Seen von Titan sehr ähnlich sind.
Was könnte sich auf dem Saturnmond in Dampf verwandeln, kalt wie das Herz des ersteren? Die Autoren glauben, dass es Stickstoff ist.
Tatsächlich ist Titan überhaupt nicht so kalt wie es sein könnte. Methan in seiner Atmosphäre wirkt als Treibhausgas, blockiert Infrarotstrahlung von der Oberfläche und verhindert, dass es Wärme in den Weltraum transportiert.
Wissenschaftler glauben jedoch, dass es in Titans Vergangenheit Perioden gegeben hat, in denen es arm an Methangas war. Diese Substanz wird von der Oberfläche in die Atmosphäre freigesetzt und gleichzeitig durch Sonnenlicht zerstört. Diese beiden Prozesse bewirken, dass der Methangehalt in der Gashülle des Satelliten schwankt.
Wenn wenig Methan in der Atmosphäre ist, wird es sehr kalt. Die Atmosphäre besteht fast ausschließlich aus Stickstoff. Teilweise verwandelt es sich in eine Flüssigkeit, die sich im Boden ansammelt. Im Falle einer Erwärmung können solche "Ablagerungen" jedoch schnell wieder zu Gas werden und eine Dampfexplosion auslösen. Nach den Berechnungen des Teams wird in diesem Fall genügend Energie freigesetzt, um einen geeigneten Trichter zu bilden.
