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Die Huygens-Mission der ESA – Highlights und Ergebnisse

13/11/2006 6070 views 11 likes

Nach fast siebenjährigem Flug an Bord des NASA/ESA/ASI-Orbiters Cassini, wurde die ESA-Sonde Huygens am 25. Dezember 2004 von ihrem Mutterschiff getrennt. Rund zwei Wochen später tauchte die an eine fliegende Untertasse erinnernde Raumsonde in die Atmosphäre des geheimnisvollen Mondes Titan ein und landete - an einem Fallschirm hängend, nach einem Sinkflug von 2 Stunden und 28 Minuten - auf dessen Oberfläche auf.

Deutliche Bilder von der Titanoberfläche, aufgenommen aus einer Höhe von weniger als 40 Kilometern, enthüllten eine außergewöhnliche Welt, die der Erde in vielerlei Hinsicht ähnelt, vor allem die Wetterverhältnisse, die Form und Ausprägung der Oberfläche sowie die Charakteristik der Flussläufe betreffend. Die Bilder zeigen offensichtliche Spuren von Erosion durch Flüssigkeitsströme und sogar einen ganzen Ozean aus flüssigem Methan.

Huygens landete in einem Grenzbereich zwischen einem durch Flüssigkeitsströme entstandenen hellen Eisgebiet und einer dunklen Region, die an ein ausgetrocknetes Flussbett oder einen See erinnert. Die Sonde setzte im letztgenannten Bereich auf. Hagelkörner mit einem Durchmesser von mehreren Zentimetern lagen in der Nähe des Landeplatzes, der Boden hatte die Konsistenz von lockerem, feuchtem Sand.

120 km über dem Boden herrschten Windgeschwindigkeiten von bis zu 450 km/h in Richtung der Drehbewegung des Saturnmonds, von West nach Ost. Mit abnehmender Höhe wurde der Wind schwächer und wechselte kurz über der Oberfläche seine Richtung. In 100 bis 60 km Höhe geriet der Lander unerwartet in einen Abschnitt mit hohem Scherwind.

Darüber hinaus überraschte Huygens die Wissenschaftler mit seiner Entdeckung einer zweiten ionsphärischen Ebene zwischen 140 und 40 km Höhe mit elektrischer Leitfähigkeit, deren Höchstwert bei 60 km gemessen wurde. Außerdem registrierten seine Instrumente Anzeichen von Licht.

Während des gesamten Sinkflugs war die Sonde wider Erwarten von Nebel umgeben. Die Wissenschaftler hatten vorhergesagt, dass die Atmosphäre in der unteren Stratosphäre bei etwa 60 km klar und frei Nebel sei. Erfreulicherweise war der Nebel ausreichend transparent, sodass Huygens deutliche Bilder aus einer Höhe von weniger als 40 km von der Titanoberfläche aufnehmen konnte.

Mit Huygens waren Untersuchungen der Atmosphäre und der Oberfläche möglich, darunter die erste Vor-Ort-Untersuchung der unterhalb von 150 Kilometern anzutreffenden organischen Stoffe und Aerosole. Diese bestätigten das Vorhandensein komplexer organischer Verbindungen sowohl in der Gas- wie auch in der festen Umgebung. Die Ergebnisse bestärkten die Forscher in der Ansicht, dass der Titan ein viel versprechender Ort zur Beobachtung der Moleküle sein könnte, die möglicherweise Vorgänger der Grundbausteine des Lebens auf der Erde waren.

Außerdem wurde das chemische Element Argon auf der Oberfläche nachgewiesen, dessen Vorhandensein vermuten lässt, dass in der Vergangenheit auf dem Titan geologische Veränderungen stattfanden und bis heute stattfinden.

Hinweise für Redakteure:

Diese Zusammenfassung basiert auf einem Artikel mit dem Titel ‘An overview of the descent and landing of the Huygens probe on Titan' , erschienen am 30. November 2005 in der wissenschaftlichen Zeitschrift 'Nature'.

Autoren: Jean-Pierre Lebreton, Olivier Witasse, Miguel Pérez-Ayúcar and Thierry Blancquaert, ESA Science Directorate, ESTEC, Niederlande; Claudio Sollazzo, ESA Operations Directorate, ESOC, Deutschland; Patrice Couzin und Anne-Marie Schipper, Alcatel Alenia Space, Cannes-La Bocca, Frankreich; Jeremy B. Jones und Dennis L. Matson, NASA JPL, Pasadena, USA; Leonid I. Gurvits, Joint Institute for VLBI in Europa, Dwingeloo, Niederlande; David H. Atkinson, Univ. of Idaho, Moskau, USA und Bobby Kazeminejad, Space Research Institute, Austrian Academy of Sciences, Graz, Österreich.