Titan

   
 

Titan ist größte Mond des Planeten Saturn. Er wurde 1655 von dem niederländischen Astronomen Christiaan Huygens entdeckt. Seine scheinbare Helligkeit beträgt nur 8,3 mag, es ist also ein Fernrohr mit wenigstens  6 cm Öffnung (2“ Refraktor) für seine Beobachtung erforderlich.
Titan hat einen Durchmesser von 5150 Kilometer und ist damit der größte Saturnmond und der zweitgrößter Mond im Planetensystem. (der größte Mond ist Ganymed mit 5260 km Durchmesser).  Mehr noch, er besitzt Planetengröße.

 
 

Name

Durchmesser
[km]

Masse
[Mondmassen]

Dichte
[g/m3]

Beschreibung

Mond

3 480

1

3,34

Erdmond

Merkur

4 880

4,52

5,43

Planet

Titan

5 150

1,85

1,88

Saturnmond

 Mars

6 800

8,42

3,93

Planet

Aus den Werten für die mittlere Dichte lässt sich ableiten, dass Titan im Gegensatz zu den Planeten wie Merkur und Mars keinen Metallkern besitzt. Vielmehr ist zu vermuten, dass er zu großem Teil aus Eis besteht.

 

Titan umkreist seinen Zentralkörper sehr nah für seine Größe, damit sind die auf ihn wirkenden Gravitationskräfte viel größer als beim Erdmond. Deshalb wurde die gebundene Rotation bei Titan bereits erreicht. Der Mond dreht sich in 16 Tagen einmal um seine Achse und umkreist Saturn in ebenfalls 16 Tagen. Der Abstand vom Planeten beträgt durchschnittlich 1 222 000 Kilometer die Umlaufbahn ist elliptisch: planetennaher Punk (Periapsis) 1186150 km, planetenferner Punk (Apoapsis)  1257510 km). Er umkreist Saturn deutlich außerhalb des Ringsystems (66 000 bis 450 000 km).

   

Name

Äquatordurchmesser des
umkreisten Planeten [km]

Abstand vom
Planeten [km]

Verhältnis Durchmesser
zu Abstand

Titan

120 540    (Saturn)

1 221 830

1:10

Mond

  12 760   (Erde)

   384 400

1:30

       
Titan

Aus Infrarot-Aufnahmen zusammengesetztes Bild von Titan. Aufgenommen von der Sonde Huygens.

Die folgenden Bilder wurden von der Sonde Huygens während ihrer Landung im Januar 2005 auf Titan aufgenommen.  

Aus 22 Kilometer Höhe:
Die dunklen Linien, links, sind Teil eines Dünensystems, das aus dunklem Sand besteht. In 21 Kilometer Höhe durchfliegt Huygens eine dünne Dunstschicht.

Aus 1 Kilometer Höhe:
Ein System von Ablaufrinnen schneidet sich mehrere 100 Meter breit und kilometerlang in den Abhang. Die ablaufende Flüssigkeit war vermutlich Methanregen. Die hellen Gebiete bestehen aus Wassereis, die dunklen aus einer Art Kohlenwasserstoffe, die vom Regen in die tiefsten Regionen gebracht werden.

Landeplatz:
Panorama eines trockenen Flussbetts, im Hintergrund eine einige Meter hohe Hügelkette. Hinter dem dreieckigen Stein, der aus Wassereis oder Kohlenwasserstoffe bestehen könnte, ist der Schatten des Fallschirms zu erkennen. Die "Steine" im Vordergrund haben einen Durchmesser von ungefähr 10 - 15 Zentimeter.

Trotz der enormen Temperaturdifferenzen zwischen Titan und der Erde (seine Oberflächentemperatur liegt nur 94° Grad über dem absoluten Nullpunkt, also bei -179°C) gilt Titan als einer der erdähnlichsten Himmelskörper unseres Sonnensystems.
Da Saturn und seine Trabanten in einer für Leben viel zu kalten Gegend des Sonnensystems kreisen (außerhalb der Biosphäre), ist dort das Entstehen von Leben unwahrscheinlich, Vorstufen hierzu werden jedoch nicht ausgeschlossen.

Um, unter anderem, dies näher zu untersuchen, wurde die Raumsonde Cassini entwickelt.
Am 16. Oktober 1997 startete die Raumsonde Cassini, ein Gemeinschaftsprojekt der NASA, der ESA und der italienischen Raumfahrtagentur ASI. Die Saturnsonde soll insbesondere das Ringsystem sowie die Saturnmonde Japetus und Titan genauer untersuchen. An Bord befindet sich die europäische Sonde Huygens, die in die Atmosphäre des Saturns eindringen soll, um dort meteorologische Daten zu sammeln. Außerdem ist eine Landung von Huygens auf Titan geplant. Um genügend Geschwindigkeit für die Reise zu erhalten, umkreiste die Sonde zunächst die Venus, um dann erneut an der Erde und schließlich am Jupiter vorbei Richtung Ziel Saturn zu fliegen.
Am 25. Dezember 2004 wurde Huygens vom der Sonde Cassini abgetrennt und begann die Reise zum Titan. Nach 20 Tagen hatte Huygens die äußere Titan-Atmosphäre erreicht. Die ersten wissenschaftlichen Daten der Sonde erreichten das European Space Operations Centre (ESOC) in Darmstadt am 14. Januar 2005.

   

Hier ein Auszug aus einem Artikel der Zeitschrift „astronews“ vom 2.1.2006, der über die Huygens-Mission berichtet:

„Die Untersuchungen der Atmosphäre von Titan konzentrierten sich auf dessen Dunstschicht. Vor der Landung von Huygens nahm man an, dass der Dunst sich nur oberhalb von 50 Kilometer in der Atmosphäre befindet und der darunter liegende Bereich klar ist. Die Messungen zeigten nun, dass die Dunstschicht bis zur Oberfläche des Mondes reicht. Die Analyse der Spektren zeigt, dass die Dunstpartikel aus einer Zusammenballung (Aggregaten) von einigen Hundert sehr kleinen, etwa 50 Nanometer messenden Teilchen bestehen.

Huygens landete in einem niedrig gelegenen, flachen Bereich. Die nach der Landung aufgenommenen Bilder zeigen, dass sich in dem "See" zur Zeit keine Flüssigkeit befindet. Man sieht allerdings "Steine", deren abgerundete Form und Größenverteilung darauf schließen lässt, dass sie möglicherweise in einer Flüssigkeit transportiert worden sind. Bei den extrem niedrigen Temperaturen auf Titan - etwa -180 Grad Celsius an der Oberfläche - kann die Flüssigkeit allerdings kein Wasser sein. Man vermutet vielmehr, dass diese aus Methan und/oder anderen Kohlenwasserstoffen und die "Steine" selbst aus Wassereis bestehen.

Nach dem sanften Aufsetzen der Sonde wurde die Beschaffenheit der Titanoberfläche untersucht, die an mit einer dünnen Kruste überzogenen nassen Sand oder Lehm erinnert und hauptsächlich aus einem Gemisch von trübem Wassereis und Kohlenwasserstoffeis zu bestehen scheint, weshalb der Boden dunkler als erwartet ist. In Bodenhöhe wurde eine Temperatur von rund – 180 °C gemessen.“

             
letztes Update 4.6.2016