Posted in: Planeten 15. Juli 2010 15:19 Weiter lesen →

Sonde lotet Titan-See aus

Hakenförmiger See als schwarze Fläche, eingefasst von Bergen und flachem Terrain, einige farbige Tiefenprofile in Ufernähe Einen See auf einem anderen Himmelskörper hat eine internationale Forschergruppe erstmals ausgelotet. Anhand von Radarmessungen der Sonde Cassini konnten die Forscher einige Meter tief in den Ontario Lacus schauen, den größten See auf dem Saturnmond Titan.

Bild: Cassini Radar Science Team, NASA/JPL/Caltech

„Wir waren in der Lage, die Bathymetrie des Sees bis zu einer Tiefe von etwa acht Metern zu bestimmen“, erklärt Alexander Hayes vom California Institute of Technology. Die Resultate stimmten gut mit der Form des umliegenden Geländes überein. Am südlichen Ende des Ontario Lacus, wo sich vermutlich Sediment ansammle, nehme die Tiefe nur langsam zu. Sehr viel steiler falle der Grund dagegen am nördlichen Ende ab, wo der See von einer Bergkette eingefasst werde.

Cassini kreist seit Sommer 2004 um den Saturn und absolviert immer wieder enge Vorbeiflüge an einigen der zahlreichen Monde. Diese Welten tastet sie unter anderem mit Radarsignalen ab, deren „Echos“ Rückschlüsse über Höhe und Rauheit des Terrains gestatten. Beispielsweise stechen die rund 400 mutmaßlichen Seen auf Titan durch ihre glatte, auf Radarkarten tiefschwarz erscheinende Oberfläche hervor.

Die Forscher kombinierten Daten zweier Radarsysteme, des SAR- und des Altimeter-Systems, und konnten so abschätzen, wie stark die Radarsignale im Ontario Lacus absorbiert werden. Die Flüssigkeit scheint demnach relativ transparent für Radarstrahlung zu sein. „Das spricht dafür, dass es sich hauptsächlich um reine Kohlenwasserstoffe wie Methan und Ethan handelt und nicht etwa um irgendeinen schmierigen Teer“, erklärt Hayes‘ Institutskollege Oded Aharonson.

Laut Berechnung der Wissenschaftler kann Cassini Radarechos vom Seegrund bis zu einer Tiefe von etwa acht Metern empfangen. Bis zu dieser Tiefe erlaubt die Abschwächung der Signale also Rückschlüsse über das Gefälle des Seebodens: Verlieren die Echos mit wachsender Entfernung vom Ufer schnell an Intensität, fällt der Boden steil ab. Werden die Echos dagegen nur langsam schwächer, muss der ufernahe Bereich relativ seicht sein.

Auf Basis dieser Information lässt sich wiederum abschätzen, wie viel Flüssigkeit im Laufe der Jahreszeiten aus den Seen verdunstet. Hayes und Kollegen ermittelten, dass der Spiegel des Ontario Lacus seit Ende 2007 jährlich um etwa einen Meter gefallen ist, indem die Südhalbkugel des Titan den Spätsommer erlebte. Ob sich die Seen auf der Nordhalbkugel gleichzeitig ausgedehnt haben, ist noch unklar.

Forschung: Alexander G. Hayes und Oded Aharonson, Division of Geological and Planetary Sciences, California Institute of Technology, Pasadena; Philippe Paillou, Observatoire Aquitain des Sciences de l’Univers, Université Bordeaux I, Floirac; und andere

Veröffentlichung Journal of Geophysical Research – Planets, DOI 10.1029/2009JE003557 (im Erscheinen)

WWW:
Titan’s Lakes, Oded Aharonson
Cassini
Titan

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Kiesel auf Titan
Titanische Klimazyklen


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