Eisvulkane belegen verborgenen Ozean auch auf Saturnmond Titan

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Tucson (USA) – Aufnahmen und Daten der NASA-Saturnsonde „Cassini“ zeigen Strukturen auf dem größten Mond des Ringplaneten, die an Maare und Calderen, also die Hinterlassenschaften von vulkanischer Aktivität erinnern. Die Forscher vermuten, dass es sich um Krater sogenannter Kryovulkane handelt. Diese wären ein weiterer Hinweis auf einen unter der Oberfläche verborgenen und potentiell lebensfreundlichen Wasserozean auf Titan.

Wie das Team um Charles A. Wood vom „Planetary Science Institute“ (PSI) aktuell im „Journal of Geophysical Research: Planets“ (DOI: 10.1029/2019JE006036) berichtet, handelt es sich um morphologische Oberflächenmerkmale in der nördlichen Polarregion und Hinweise auf ähnliche Strukturen in der Südpolregion des Saturnmondes. Dabei könnte es sich um Beweise für dortigen Kryo- also Eisschlamm-Vulkanismus handeln, der bis heute anhält. Hinzu wären solche Vulkane ein weiterer Beweise dafür, dass Titan über einen inneren Ozean und interne Erwärmungsmechanismen verfügt, was dann auch bedeuten könnte, dass der Planet nicht nur in seinen „Gewässern“ aus flüssigem Methan und Ethan an der Oberfläche, sondern auch in seinem Inneren ein lebensfreundliches Ökosystem beherbergen könnte.

Wie die Forscher erläutern, unterscheiden sich die vulkanähnlichen Merkmale in der nördlichen Polarregion des Titans von anderen auf der Mondoberfläche identifizierten Merkmalen – wie Dünen, Flüssen oder Seen, die wahrscheinlich alle das Ergebnis atmosphärischer Prozesse sind. Die Nähe dieser Strukturen zu den nördlichen Methanseen des Titan sei ebenfalls interessant.

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“Die enge Verbindung der vorgeschlagenen Vulkankrater zu den polaren Seen steht im Einklang mit einem vulkanischen Ursprung durch explosive Eruptionen, gefolgt von einem Zusammenbruch, wie sie Maaren oder Calderen auf der Erde darstellen. Das offensichtliche junge Alter einiger Krater kann bedeuten, dass Vulkanismus stattgefunden hat vor relativ kurzer Zeit auf Titan aktiv oder sogar heute noch. ”

Maare- und Calderen-artige Krater in der Nordpolregion des Titan. Quelle: Randall Kirk / Woods et al., Journal of Geophysical Research: Planets, 2020

Maare- und Calderen-artige Krater in der Nordpolregion des Titan.
Quelle: Randall Kirk / Woods et al., Journal of Geophysical Research: Planets, 2020

Woods und Radebaugh haben sich auch die Frage gestellt, warum diese Merkmale in der nördlichen Polarregion zu finden sind, mit einigen entsprechenden Depressionen in der südlichen Polarregion.

Im Wesentlichen theoretisieren sie, dass dies damit zusammenhängen könnte, dass die Eiskruste um die niedrig gelegenen Pole wärmer und dünner ist als in anderen Regionen. Ein weiteres Anzeichen dafür, dass diese Merkmale kryovulkanischen Ursprungs sind, ist die Tatsache, dass sie grob rund sind, erhöhte Ränder haben und sich manchmal überlappen.

Die Folgerung stehte im Einklang mit dem, was Geologen und Vulkanologen auf der Erde sowie auf dem Mond und dem Mars beobachtet haben: „In allen drei Fällen sind vulkanische Landformen mit geologischen Aktivitäten verbunden und wurden durch Explosionen, Ausgrabungen und Einstürze gebildet.“

Zudem sehen die Forscher in den beschriebenen Merkmalen einen Beweis für einen Erhitzungsmechanismus im Innern des Planeten, ähnlich wie dies bei Jupiter- und Saturnmonden Europa und Enceladus beobachtet wurde: „In beiden Fällen führen Gezeitenbelastungen, die durch Wechselwirkung mit ihrem Wirtsplaneten (Jupiter und Saturn) entstehen, dazu, dass sich in den Kernen der Monde Wärme aufbaut. Diese Wärme entweicht dann als Wasserfontänen, die die eisige Kruste zur Oberfläche durchbrechen, ähnlich wie Lava die Erdkruste durchbricht.“

Nicht zuletzt, verleihen die beschriebenen Merkmale der Idee, dass das Innere des Titan das Leben unterstützen könnte, weiteres Gewicht: “Dass sich diese Merkmale in den Polarregionen in der Nähe der Methanseen befinden, kann auf Methan, Stickstoff oder andere flüchtige Bestandteile hinweisen“, erläutert Woods abschließend. „Die Merkmale scheinen relativ frisch zu sein, was bedeutet, dass sie sich noch heute bilden könnten.”

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Quelle: American Geophysical Union

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