Die Hauptenergiequellen für die zukünftige Kolonie auf dem Saturnmond Titan könnten die ferne Sonne und die Gezeiten im Krakenmeer sein.
Titan ist der größte Saturnmond und der einzige Ort im gesamten Sonnensystem des gesamten Sonnensystems neben der Erde, an dem der Flüssigkeitskreislauf stattfindet. Und obwohl diese Flüssigkeit Methan ist und ihre Flüsse und Seen unter einer sehr fernen und trüben Sonne zwischen den Asphaltufern fließen, gilt Titan im Allgemeinen als einer der vielversprechendsten Orte für die Suche nach außerirdischem Leben. Natürlich kann es unter solch exotischen Bedingungen kaum so sein wie bei uns.
Wenn wir selbst Titan beherrschen müssen, müssen wir hier ernsthafte Schutz- und Lebenserhaltungssysteme bauen, die für Menschen und unsere Satelliten notwendig sind. Trotzdem sollte der Satellit nicht abgezinst werden: Schließlich gibt es im Sonnensystem nicht so viele Körper, die für die Erforschung im Prinzip geeignet sind, mit einer festen Oberfläche, minimaler Schwerkraft usw. Die amerikanischen Geophysiker Amanda Hendrix und Yuke Yuk Yung untersuchte die Energien einer solchen zukünftigen bewohnten Kolonie auf Titan. Ihr Artikel wird im Journal of Astrobiology & Outreach veröffentlicht.
Natürlich kann die Kolonie auf Titan auf die Lieferung von Energie von außen angewiesen sein - zum Beispiel Brennstoff für die hier installierten Kern- oder Kernreaktoren. Es wird jedoch viel effizienter sein, die lokalen Ressourcen des Satelliten zu nutzen: Schließlich wird angenommen, dass seine Reserven an brennbaren Kohlenwasserstoffen um Größenordnungen größer sind als alles, was auf der Erde zu finden ist. In Abwesenheit von leicht verfügbarem Sauerstoff ist es nicht so einfach, sie zu verbrennen.
Die Situation mit Wasserkraft ist nicht einfacher. Regenfälle auf Titan sind selten, echte Strömungen treten spontan und äußerst selten auf, und die örtlichen Seen sind vor dem Hintergrund der irdischen auffallend ruhig. Es ist theoretisch möglich, neue Kanäle zu schaffen, um die Flüssigkeit aus diesen Seen zu nutzen und Dämme zu errichten. Im Prinzip ist dies möglich, obwohl es nach Ansicht der Autoren der Arbeit zu einem äußerst kostspieligen Ingenieurprojekt wird.
Viel interessanter ist ihrer Meinung nach die Gezeitenenergie von Titan. Der Satellit passiert das inhomogene Gravitationsfeld des mächtigen Saturn und erfährt eine starke Wirkung von Gezeitenkräften, die in seinen Seen starke Gezeiten erzeugen. Das größte von ihnen, das Krakenmeer, steigt um einen Meter an, und die Energie all dieser Wellen strömt zu der engen Straße, die den nördlichen und südlichen Teil des Meeres trennt, dem Seldon Fretum. Amanda Hendrix vergleicht es mit Gibraltar auf der Erde: Ihrer Meinung nach ist es durchaus möglich, hier Turbinen zu platzieren, die die Energie des täglichen Flüssigkeitsflusses sammeln und Elektrizität erzeugen.
Das Krakenmeer von der Cassini-Sonde aus gesehen; Die Seldon-Straße - oder der "Hals des Kraken" - ist direkt unter und rechts von der Bildmitte sichtbar / NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS
Die Windkraft auf Titan bleibt umstritten. Einerseits ist seine Atmosphäre ziemlich dicht (1,5-mal dichter als die der Erde), und die Bildung von Dünen auf der Oberfläche weist darauf hin, dass hier zumindest von Zeit zu Zeit Winde wehen. Andererseits haben wir noch keinen direkten Beweis für sie, ihre Stärke und Dynamik des Wandels erhalten. Nach den Daten der Huygens-Sonde zu urteilen, die 2005 durch die Titanatmosphäre ging, sind die oberen Windschichten immer noch stark genug. Daher glauben Hendricks und Yun, dass zur Nutzung dieser Energie keine gewöhnlichen Windmühlen erforderlich sind, sondern fliegende, die beispielsweise auf Luftschiffen oder Drachen platziert werden.
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Ist Sonnenenergie zehnmal weiter von der Sonne entfernt als die Erde? Hier, in der oft bewölkten Atmosphäre, ist es immer Dämmerung, aber Wissenschaftler glauben, dass dies auch kein Problem ist. Wenn auf Titan eine ausreichend große Anzahl von Paneelen eingesetzt würde, könnten sie die Kolonie sichern. Hendrix und Yoon schätzen, dass für die Bedürfnisse von 300 Millionen Menschen (der Bevölkerung der Vereinigten Staaten) etwa 10 Prozent der Fläche von Titan mit Paneelen bedeckt sein müssen.
Dieser Raum ist vergleichbar mit dem der Vereinigten Staaten; Laut Wissenschaftlern würde auf der Erde die gleiche Anzahl von Menschen "weniger als 10 Prozent der Fläche von Kansas" ausreichen. Auf Titan muss ein weiteres Problem gelöst werden - das Reinigen der Paneele. Umgeben von flüssiger organischer Substanz wird ihre Oberfläche schnell schmutzig, was die Effizienz der Energieerzeugung verringert. Aber wenn Sie wirklich 10 Prozent der Fläche des Saturnmondes abdecken, Milliarden Kilometer von der Erde entfernt und unter äußerst ungünstigen Bedingungen, können Sie die Reinigung der Paneele irgendwie bewältigen.
Sergey Vasiliev
