Mit einer Größe, die leicht größer ist als die des Planeten Merkur, ist Titan der größte Satellit des Saturn und der zweitgrößte Mond im gesamten Sonnensystem. Abgesehen von der Erde ist Titan das einzige bekannte Objekt in unserem Sonnensystem, das stabile Flüssigkeiten in Form von Flüssen, Meeren und Seen auf seiner Oberfläche enthält. Dies macht ihn zu einem vielversprechenden Kandidaten für die Suche nach außerirdischem Leben.

Die Atmosphäre und das Klima von Titan

Die Atmosphäre von Titan besteht hauptsächlich aus Stickstoff, enthält jedoch auch bis zu 6% Methan und andere Kohlenwasserstoffe. Sein Klima weist Ähnlichkeiten zu den Erdklimastationen auf, während die Durchschnittstemperatur jedoch bei etwa -182 Grad Celsius liegt. Auf Titan gibt es Winde, Wolken und Regen, und die geographischen Formationen, wie Dünen, entstehen in den großen Wüsten. Der Regen fließt über Täler und Berge in Bäche, die schließlich in große Flüsse münden, die dann in gewaltigen sedimentären Deltas in die Meere gelangen.

Die Entdeckungen der NASA

Die NASA glaubte lange, dass sich unter der gefrorenen Oberfläche von Titan ein riesiger Ozean befindet. Neueste Forschungen, die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurden, zeigen jedoch, dass der Mond eher gefrorenem Meereseis oder aquiferen Verhältnissen in der Arktis ähnelt. „Wir sehen wahrscheinlich etwas, das eher mit marinem Eis oder unterirdischen Wasservorkommen vergleichbar ist, was bedeutende Auswirkungen auf die Art des Lebens haben könnte, das wir finden könnten, ebenso wie auf die Verfügbarkeit von Nährstoffen und Energie“, erklärt Baptiste Journaux, Assistenzprofessor für Erd- und Weltraumwissenschaften an der Universität Washington.

Neue Hoffnungen für die Lebenssuche

Obwohl die Vorstellung eines Ozeans auf Titan die Suche nach Leben vorangetrieben hat, glauben Forscher, dass die neuen Erkenntnisse die Chancen erhöhen könnten, tatsächlich Leben zu finden. Analysen deuten darauf hin, dass die Süßwasseransammlungen auf Titan Temperaturen von bis zu 20 °C erreichen könnten. Die Nährstoffe wären konzentrierter in einem kleinen Wasservolumen als in einem offenen Ozean, was das Wachstum einfacher Organismen fördern könnte. Obwohl es unwahrscheinlich ist, dass Forscher Fische in schlammigen Kanälen entdecken, glauben sie, dass das gefundene Leben den polareren Ökosystemen auf der Erde ähnlich sein könnte.

Die Cassini-Mission und neue Erkenntnisse

Die Cassini-Mission, die 1997 begann und fast zwei Jahrzehnte dauerte, lieferte eine Fülle von Daten über Saturn und seine 274 Monde. Während Titan ihn in einer elliptischen Bahn umkreiste, bemerkten Forscher, dass der Mond sich je nach Position zum Saturn dehnte und zusammenzog. Dies führte 2008 zu dem Vorschlag, dass ein gewaltiger Ozean unter der Oberfläche vorhanden sein müsse. Jedoch hängt das Maß der Deformation von der inneren Struktur Titan ab. Ein tiefer Ozean würde eine stärkere Flexibilität der Kruste unter dem gravitativem Einfluss des Saturn erlauben, aber sollte Titan vollständig gefroren sein, würde er sich nicht so stark verformen.

Entwicklung neuer Modelle

In einer neuen Studie führen Forscher eine weitere Variable ein: die Synchronisation. Die Formveränderung Titans tritt etwa 15 Stunden nach dem maximalen gravitativen Einfluss des Saturn auf. Um die Form eines dicken, zähen Mediums zu ändern, wird mehr Energie benötigt als für Flüssigkeitswasser. Dies half Wissenschaftlern, die Viskosität des Inneren von Titan abzuleiten, und stellt einen klaren Beweis dafür dar, dass das Innere von Titan anders ist, als bisher angenommen.

Das vorgeschlagene Modell zeigt mehr Schneewasser und deutlich weniger flüssiges Wasser. Das Schneewasser ist dick genug, um den Zeitverzug zu erklären, enthält jedoch immer noch Wasser, was Titan eine gewisse Formveränderung ermöglicht. Diese Erkenntnisse resultierten aus der Untersuchung der Frequenz von Radiosignalen der Cassini-Sonde während ihrer Überflüge über Titan, kombiniert mit thermodynamischen Analysen durch Journaux, der sich auf die Untersuchung von Wasser und Mineralien unter extremen Druckbedingungen spezialisiert hat. Die Wasserschicht auf Titan ist so dick und der Druck so immens, dass sich die Physik des Wassers verändert und sich anders verhält als das Meerwasser auf der Erde.

Implikationen für die Suche nach Leben außerhalb unseres Sonnensystems

Die Entdeckung einer schlammigen Schicht auf Titan könnte auch interessante Auswirkungen auf die Suche nach Leben über unser eigenes Sonnensystem hinaus haben, erläutert Journaux, da sie den Bereich potenziell habitabler Umgebungen erweitert. Journaux ist Teil des Teams der nächsten Dragonfly-Mission der NASA zu Titan, deren Start für 2028 geplant ist. Die hier gesammelten Daten sollen die Mission leiten, mit der Hoffnung, Beweise für Leben auf dem Planeten zurückzubringen und eine endgültige Antwort auf die Frage nach dem Ozean zu vermitteln.