Saturnmond Titan

Der zweitgrößte Mond in unserem System.

Titan

Saturnmond Titan, der größte Trabant des Saturn wurde im Jahr 1655 vom Niederländer Christiaan Huygens gefunden. Es war die zweite Entdeckung von Monden, welche nicht um die Erde kreisen. Benannt wurde er nach den alten griechischen Göttern, die Riesen in der Gestalt der Menschen waren. Sein Äußeres erinnert auf den ersten Blick an die Venus. Unter der dichten Gashülle tut sich aber eine vollkommen andere Welt auf.

Er zählt du den uns bekannten Himmelskörpern, die der Erde am ähnlichsten sind. Es gibt Überlegungen, ob Vorstufen von Leben auf dem Titan möglich seien, womöglich auch unter dessen Oberfläche.

Umlaufbahn

Der sechste Trabant des Saturn ist bei Weitem der schwerste des Gasriesen. Er zieht im Abstand von ca. 1,22 Millionen km seine leicht elliptischen Bahnen. Ein Umlauf dauert wegen der großen Masse des Mutterplaneten trotzdem nur in etwa 16 Tage. Seine Rotation ist an den Umlauf gebunden. Er zeigt seinem Planeten also stets die gleiche Seite. Mit seinem äußeren Nachbarn Hyperion ist er in einer 3:4 Resonanz. Auf drei Umläufe Hyperions kommen also vier Titans. Das begründet die leicht exzentrischen Bahnen der beiden Monde. Unter diesen Kriterien ist es erstaunlich, dass die beiden dennoch stabile Bahnen besitzen.

Die Beschaffenheit des Titan

Titan besteht in etwa zur Hälfte aus Eis und zur anderen Hälfte aus Silikatgestein. Es gibt wenige Gebirge auf der Oberfläche. Eine Ausnahme dafür gibt es im Gebiet Xanadu. In dieser deutlich helleren Region gibt es Berge von 2 km Höhe. Sie bestehen aus Wassereis. Vermutlich sind sie dadurch entstanden, dass der Mond seit seiner Entstehung leicht geschrumpft ist. Das liegt an der sehr langsamen Abkühlung Titans, durch welche sich auch eine dicke Eiskruste ausgebildet hat.

Weiterhin könnte es große Höhlen unter der Oberfläche Titans geben. Sie entstünden durch den Regen aus flüssigem Methan, welcher die Oberfläche über Millionen von Jahren ausgewaschen hat.

Es gibt wenig Krater. Aufgrund des Drucks in der Atmosphäre verglühen viele Objekte, bevor sie den Boden erreichen. Wind und Regen tun ihr Übriges, um Krater zu beseitigen. Die Oberfläche ist geologisch sehr jung.

Auch Dünen gibt es auf Titan. Sie sind teilweise hunderte Kilometer lang und bis zu 150 Meter hoch. Woraus sie bestehen, ist noch unsicher.

Besonders an Titans Polen gibt es Seen und Flüsse. Sie sind aus flüssigem, sehr kalten Methan und Ethan.

Titan Oberfläche
Titan Beschaffenheit

Mit freundlicher Genehmigung der NASA / JPL-Caltech

Atmospähre

Trotz seiner geringen Größe besitzt Titan eine sehr dichte Gashülle. Damit stellt er eine große Ausnahme unter den Monden dar. Der Druck auf der Oberfläche beträgt ca. 1,5 bar. Er ist damit um 50 Prozent höher als auf der Erde. Berücksichtigt man die – im Vergleich zur Erde – deutlich geringere Schwerkraft Titans, so ist die Dichte der Gase fünf mal so hoch wie auf der Erde.

Es befinden sich ca. 98,4 Prozent Stickstoff in der Hülle. Der Rest besteht aus ca. 1,6 Prozent Argon und etwas Methan. Letzteres kommt gehäuft in der oberen Atmosphäre vor. Der kälteste Punkt mit -200 °C ist in 44 km Höhe. Darunter sowie darüber ist es jeweils wärmer. An der Oberfläche herrschen -180 °C.

Der Trabant besitzt die Gashülle, da Einschläge in ferner Vergangenheit die an Ammoniak reiche Oberfläche zerstörten. Dabei wurde Stickstoff frei. Saturns Magnetfeld schützt Titan vor dem Sonnenwind. Nur unter starkem Wind verliert er einen Teil seiner Atmosphäre, wenn er sich zwischen Sonne und Saturn aufhält.

Der Wind der Sonne kann die Gase zum Leuchten bringen. Das ist besonders auf Bildern Titans mit sehr langer Belichtungszeit zu sehen.

Titan Erkundungsmissionen

Bis zu den 1940er Jahren hat man Titan für 400 Kilometer größer gehalten, als er ist. Erst dann wurde die dichte Hülle aus Gas gefunden, die ihn umgibt. Pioneer 11 konnte den Trabanten 1979 erstmals aus der Nähe betrachten. Ein Jahr später lieferte Voyager 1 kaum bessere Bilder. Das liegt an der völlig undurchsichtigen Schicht aus Dunst, die Titan umgibt. Anhand der Bilder konnte aber die Zusammensetzung der Atmosphäre bestimmt werden.

In den 1990er Jahren konnten dank Hubble erstmals Daten über die Oberfläche des Mondes gesammelt werden.

Von 2004 bis 2017 konnte die Sonde Cassini in drei verschiedenen Missionen viele Details über Titan enthüllen. Dank ihr weiß man mittlerweile sehr viel über die Oberfläche Titans. Im gleichen Zug mit der Mission wurde der Lander Huygens auf den Mond gebracht. Er konnte eine Stunde lang Bilder der Oberfläche an Cassini senden.

Mit freundlicher Genehmigung der NASA / JPL-Caltech

Die Foto Aufnahmen auf dieser Seite stammen von der NASA. (Courtesy NASA/JBL-Caltech)