Saturnmond Titan: Dunstglocke hebt und senkt sich um über hundert Kilometer

The Woodlands (USA) – Auf Titan, dem größten Mond des Planeten Saturn, geht Seltsames vor: Die dichte orangefarbene Dunstglocke, die den Himmelskörper komplett einhüllt, hebt und senkt sich im jahreszeitlichen Rhythmus um rund 150 Kilometer. Das zeigen Messungen der amerikanischen Raumsonde Cassini, die ein internationales Forscherteam diese Woche auf einer Fachtagung in Texas präsentierte. Bislang haben die Wissenschaftler keine Erklärung für die ungewöhnlich starke Veränderung in der Atmosphäre des Saturnmonds.

Titan vor den Ringen des Saturn. Um den Mond ist eine dünne, dunstige Hülle erkennbar. Halb verdeckt hinter Titan ist der erheblich kleinere Mond Dione zu erkennen.
Titan vor Saturn

„Wir sehen, wie sich diese Welt vor unseren Augen verändert“, kommentiert John Spencer vom Southwest Research Institute in Boulder im US-Bundesstaat Colorado das „unerwartete, dramatische Phänomen“. Erste Messungen der Raumsonde Cassini im Jahr 2005 hatten gezeigt, dass sich die Dunstglocke in einer Höhe von etwa 500 Kilometern befindet. Neuere Messungen liefern dagegen eine Höhe von nur noch 375 Kilometern. Dieser Wert ist in guter Übereinstimmung mit Beobachtungen der Raumsonde Voyager 2, die im August 1981 am Saturn und seinen Monden vorbeigeflogen ist.

Das zeigt den Planetenforschern, dass es sich wahrscheinlich um eine jahreszeitliche Veränderung handelt: Die Umlaufzeit des Planeten Saturn um die Sonne – und damit auch das meteorologische Jahr auf Titan – dauert knapp 30 Jahre. Die Wissenschaftler vermuten zwar, dass das Auf und Ab des Dunstschleiers durch Veränderungen der Strömungen in der Titanatmosphäre ausgelöst wird. Doch eine genaue Erklärung für die Höhenänderung des Dunstschleiers haben sie bislang nicht. „Das ist ein völlig neues Phänomen“, so Robert West vom Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien, der die neuen Ergebnisse auf der Tagung vorgestellt hat. „Wir sehen es mit Cassini zum ersten Mal. In den nächsten Jahren können wir nun verfolgen, wie es sich weiter entwickelt.“

Titan ist der einzige Mond im Sonnensystem, der eine eigene Lufthülle besitzt. Sie besteht überwiegend aus Stickstoff und Methan, der orangefarbene Dunst entsteht durch komplexe Moleküle auf Kohlenstoffbasis. Auf Titan gibt es ähnlich wie auf der Erde einen Flüssigkeitskreislauf – wobei Methan die Rolle des Wassers übernimmt: Aus Methanwolken fällt Methanregen und sammelt sich in Seen aus flüssigem Methan. Auch dieses Wettergeschehen zeigt jahreszeitliche Variationen im Verlauf des 30-jährigen Saturn-Umlaufs.