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Eiswolken auf Saturnmond

Jahrzehntealtes Titan-Rätsel gelöst

Schon die Voyager-Sonden fanden auf Titan seltsame Wolken in der Stratosphäre. Doch erst jetzt gibt es eine überraschend irdische Erklärung.
Titan vor Saturn mit seinen Ringen

Titans rätselhafte Wolkenkappe

Eine "unmögliche Wolke" am Himmel des Saturnmondes Titan stellt – wieder einmal – auf den Kopf, was Forscher über die seltsame Welt mit ihrer Kohlenwasserstoffatmosphäre zu wissen glaubten. In Daten der Cassini-Mission fand die NASA eine Wolkenstruktur in der Stratosphäre des Mondes, wie aus Dicyanoacetylen (C4N2) bestand – und es ist nicht das erste Indiz für dieses Phänomen. Schon in Voyager-Bildern aus den 1980er Jahren tauchte diese stratosphärische Wolkenkappe auf, die im Bild oben über dem Nordpol zu erkennen ist. Das Problem dabei: Eigentlich dürfte es sie gar nicht geben.

Auf Titan entstehen normale Wolken ähnlich wie auf der Erde – indem Flüssigkeit an der Oberfläche verdunstet, in kältere Atmosphärenschichten aufsteigt und dort wieder kondensiert. Auf der Erde gehorcht Wasser diesem Mechanismus, auf Titan ist es der Kohlenwasserstoff Methan. In der Stratosphäre von Titan dagegen kommt das warme Gas von oben: Die atmosphärische Zirkulation in der Stratosphäre lässt die Gasmassen an den Polen durch immer kältere Schichten sinken.

Das könnte im Prinzip dazu führen, dass das Dicyanoacetylen kondensiert – es ist aber gar nicht genug Dicyanoacetylen in der Atmosphäre, um die hohen Eiswolken in den Aufnahmen von Cassini und Voyager entstehen zu lassen. Ein Team um Carrie Anderson vom Goddard Space Flight Center der NASA schlägt nun eine sehr irdische Lösung des Rätsels vor: Die Chemikalie sei gar nicht frei in der Atmosphäre enthalten, sondern entstehe direkt an Eispartikeln aus anderen Substanzen wie Blausäure und dem ebenfalls bereits zuvor nachgewiesenen Cyanoacetylen (HC3N). Der Prozess ähnelt jenem Vorgang, der in der irdischen Atmosphäre über den Polargebieten Chlor freisetzt – und das wiederum war für das wohlbekannte Ozonloch verantwortlich.

38/2016

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 38/2016

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