Teleskope schließen sich zusammen, um einen außerirdischen Sturm auf Titan vorherzusagen

Zwei Ansichten des Saturnmondes Titan, aufgenommen vom James Webb Space Telescope. Das Bild links verwendet einen Filter, der für die untere Atmosphäre von Titan empfindlich ist, und das Bild rechts ist ein Farbkomposit. Unten befindet sich eine kommentierte Version, die einige Merkmale angibt, die in jedem Bild erfasst wurden. (NASA, ESA, CSA, A. Pagan (STScI), JWST Titan GTO Team über die New York Times)

Es war ein bewölkter Tag auf Titan.

Das wurde am Morgen des 5. November deutlich, als Sébastien Rodriguez, Astronom an der Université Paris Cité, die ersten Bilder des größten Saturnmondes herunterlud, die vom James-Webb-Weltraumteleskop der NASA aufgenommen wurden. Er sah etwas, das wie eine große Wolke in der Nähe von Kraken Mare aussah, einem 1.000 Fuß tiefen Meer in der Nordpolregion von Titan.

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„Was für ein Aufwachen heute Morgen“, sagte er in einer E-Mail an sein Team. „Ich glaube, wir sehen eine Wolke!“

Es löste unter den Al Rokers des Kosmos eine Art Wetternotstand aus, der sie dazu brachte, sich um mehr Deckung zu bemühen.

Titan ist seit langem ein Juwel der Kuriositäten der Astronomen. Es ist weniger als halb so groß wie die Erde und hat eine eigene Atmosphäre, die voller Methan und Stickstoff ist – und sogar dichter als die Luft, die wir atmen. Wenn es auf Titan regnet, regnet es Benzin; Wenn es schneit, sind die Schneewehen schwarz wie Kaffeesatz. Seine Seen und Bäche sind voll von flüssigem Methan und Ethan. Unter seiner gefrorenen schlammartigen Kruste lauert ein Ozean aus Wasser und Ammoniak.

Möchtegern-Astrobiologen haben sich lange gefragt, ob die Chemie, die in den frühen Jahren der Erde vorherrschte, in den schlammigen Hügeln von Titan nachgebildet wird. Die potenziellen Vorläufer des Lebens machen die versmogte Welt (wo die Oberflächentemperatur minus 290 Grad Fahrenheit beträgt) zu einer Hoffnungsschimmer für die Entdeckung außerirdischer Chemie.

Zu diesem Zweck sind Missionen zu Titan geplant, darunter die Entsendung einer nuklearbetriebenen Drohne namens Dragonfly, die bis 2034 um den Saturnmond hüpfen soll, sowie fiktivere Reisen wie die Entsendung eines U-Bootes zur Erkundung seiner Ozeane.

In der Zwischenzeit jedoch, trotz Beobachtungen von Voyager 1 im Jahr 1980 und dem Cassini Saturn Orbiter und seinem Huygens Lander in den Jahren 2004-5, waren die Modelle der Planetenwissenschaftler der atmosphärischen Dynamik von Titan immer noch nur vorläufig. Aber das Webb-Teleskop, das vor fast einem Jahr gestartet wurde, hat Infrarotaugen, die durch den Dunst des Titanen sehen können.

Als Conor Nixon vom NASA Goddard Space Flight Center die E-Mail von Rodriquez erhielt, war er aufgeregt.

„Wir haben jahrelang darauf gewartet, Webbs Infrarot-Sichtgerät zu verwenden, um die Atmosphäre von Titan zu untersuchen“, sagte Nixon. „Die Atmosphäre des Titans ist unglaublich interessant, nicht nur wegen seiner Methanwolken und Stürme, sondern auch wegen dessen, was es uns über die Vergangenheit und Zukunft des Titans sagen kann, einschließlich der Frage, ob es schon immer eine Atmosphäre gegeben hat.“

Nixon kontaktierte am selben Tag zwei Astronomen – Imke de Pater von der University of California, Berkeley, und Katherine de Kleer vom California Institute of Technology – die mit den 10-Meter-Keck-Teleskopen auf dem Mauna Kea in Hawaii verbunden waren und sind nannten sich das Keck Titan Team. Er bat um sofortige Folgebeobachtungen, um zu sehen, ob sich die Wolken änderten und aus welcher Richtung die Winde wehten.

Wie de Pater erklärte, seien solche Last-Minute-Anfragen nicht immer möglich, da Teleskopzeit ein kostbares Gut sei.

„Wir hatten großes Glück“, sagte sie.

Der an diesem Abend diensthabende Beobachter, Carl Schmidt von der Boston University, war ein Mitarbeiter von ihnen bei anderen Planetenstudien.

Die Keck-Mitarbeiter, fügte de Pater hinzu, sind auch bestrebt, die Beobachtungen des Webb-Teleskops zu unterstützen.

„Sie lieben die Objekte des Sonnensystems“, sagte sie, „weil sie einfach ordentlich sind und sich im Laufe der Zeit ständig verändern.“

Mit den Bildern im sichtbaren Licht von Keck und den Infrarotbildern des Webb-Teleskops konnten Nixon und seine Kollegen Titan von Merkmalen auf dem Boden aus durch die verschiedenen Schichten seiner Atmosphäre untersuchen – alles, was ein Langstrecken-Wettervorhersager benötigen könnte.

Und mehr ist auf dem Weg.

In einer E-Mail sagte Nixon, sein Team sei besonders gespannt, was im Jahr 2025 passieren würde, wenn Titan sein nördliches Herbstäquinoktium erreichen würde.

„Kurz nach dem letzten Äquinoktium sahen wir einen riesigen Sturm auf Titan, also sind wir gespannt, ob das Gleiche noch einmal passiert“, sagte er

© 2022 The New York Times Company

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