Gesundheit : Tanz auf dem Titan

Eine Sonde steuert auf den Saturnmond zu

Rainer Kayser

Europas Planetenforscher sind nervös. Voller Bangen richten sie ihre Blicke auf den Saturn: Auf dessen geheimnisvollen Mond Titan soll am 14. Januar die Weltraumsonde Huygens niedergehen. Nach dem Absturz der Marslanders Beagle-2 vor einem Jahr hoffen die Wissenschaftler der europäischen Raumfahrtbehörde Esa diesmal auf einen Erfolg.

Benannt ist die 250 Millionen Euro teure Sonde nach dem holländischen Astronomen Christiaan Huygens, der 1655 den Saturnmond entdeckte. Eingehüllt in einen dichten, orangefarbenen Dunstschleier wahrt Titan seither seine Geheimnisse. Nun hoffen die Forscher auf erste Fotos von seiner unbekannten Oberfläche – und auf neue Erkenntnisse über die Entstehung des Lebens. Denn die Bedingungen auf Titan ähneln mit ihrer komplexen Chemie vermutlich jenen auf der Erde vor rund vier Milliarden Jahren.

Am ersten Weihnachtstag löst sich Huygens von ihrer Schwestersonde Cassini, auf der sie Huckepack ihre siebenjährige Reise zum Saturn zurückgelegt hat. Da Huygens keinen eigenen Antrieb besitzt, muss Cassini im Moment der Abkopplung genau auf den Saturnmond zielen. Anschließend zündet die Muttersonde ihren Raketenmotor und saust in einem sicheren Abstand von 60000 Kilometern an Titan vorbei. Dabei dient sie Huygens als Funkrelais für die Übertragung von Daten und Bildern zu Erde.

Huygens dämmert bei ihrem Anflug auf Titan zunächst im elektronischen Schlaf. Erst die Reibungshitze beim Eindringen in die Atmosphäre des Mondes startet den vorprogrammierten Ablauf des Landevorgangs. Mit dem Hitzeschild voran stürzt Huygens der Oberfläche entgegen. In etwa 170 Kilometern öffnet sich der erste aus einer Reihe von drei Fallschirmen, die die Sonde nacheinander abbremsen. Der Hitzeschild wird abgesprengt, die Instrumente von Huygens bekommen freie Sicht und beginnen mit ihren Messungen und Aufnahmen. Rund zweieinhalb Stunden dauert der Flug von Huygens durch den Dunstschleier. Neben der Zusammensetzung der Luft messen und analysieren die Detektoren an Bord der Sonde dabei Windgeschwindigkeit, Luftdruck, Temperatur und Entladungen. Ein Mikrofon dient der Aufzeichnung etwaigen Donnergrollens.

Ende Oktober flog Cassini schon einmal in 1200 Kilometern Höhe über Titan hinweg und verblüffte die Wissenschaftler mit einigen unerwarteten Erkenntnissen. So zeigten Infrarot-Aufnahmen ein dichtes Wolkenfeld hoch über dem Südpol des Saturnmondes. Entgegen den Erwartungen der Wissenschaftler bestanden diese Wolken nicht aus Methan, sondern aus größeren Partikeln. „Ich kann es nicht glauben“, erklärte Nasa-Forscher Chris McKay verblüfft. „Wenn diese Wolken nicht aus Methan bestehen, dann sind viele der Dinge falsch, die wir über Titan geglaubt haben. Unsere ganze Erklärung, warum es diese Wolken gibt, ist falsch.“ Ob die Partikel aus organischen Substanzen bestehen? Keiner weiß es.

Für eine Überraschung sorgte auch die Radarkarte eines 150 mal 250 Kilometer großen Streifens der Titanoberfläche. „Es sieht nicht so aus, als ob es dort große Ozeane gibt“, meint Nicolas Thomas, Planetenforscher an der Universität Bern, enttäuscht. Radarmessungen von der Erde hatten starke Reflexionen gezeigt, von den Wissenschaftlern als Seen oder Ozeane aus flüssigem Methan und Ethan interpretiert. Doch noch gibt Thomas die Hoffnung nicht auf: „Vielleicht gibt es kleinere Seen – oder wir haben einfach an der falschen Stelle geschaut.“

Mit seiner hauptsächlich aus Stickstoff und Methan bestehenden Atmosphäre und den darin vorhandenen Kohlenwasserstoff-Verbindungen ähnelt Titan der jungen Erde. Die Wissenschaftler erhoffen sich aus der Erforschung des Saturnmonds deshalb auch neue Erkenntnisse über die Chemie, die zur Entstehung des irdischen Lebens geführt hat. Auch auf Titan könnte – trotz der eisigen Temperaturen von minus 180 Grad – Leben entstanden sein.

Unter den Bedingungen auf Titan ist die Lebensdauer von Huygens kurz. „Garantiert sind drei Sekunden – wir hoffen auf dreißig Minuten“, so Esa-Wissenschaftsdirektor David Southwood. Uns stünden „einmalige Stunden für die Weltraumforschung“ bevor.

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