Im Jahr 2006 flog eine Raumsonde der NASA an Saturns größtem Mond vorbei und fand Hinweise auf große Mengen Flüssigkeit auf der Oberfläche dieser bizarren Welt. Diese schockierende Entdeckung bedeutete, dass die Landschaft des Titan der der Erde unheimlich ähnlich ist. Die beiden Welten sind die einzigen, von denen bekannt ist, dass sie auf ihrer Oberfläche Flüsse, Seen und Meere haben.
Die Küstenlinie von Titan ist jedoch nicht so einladend wie unsere. Statt Wasser ist die Flüssigkeit, die über Titan fließt, eine unheilvolle Mischung aus Methan, Ethan und anderen Kohlenwasserstoffen. Falls das noch nicht knallhart genug klingt, legt eine neue Studie nahe, dass Wellen von Treibhausgasen auf die Küsten des Mondes treffen und seine feuchte Landschaft formen könnten.
Ein Team von Geologen des Massachusetts Institute of Technology wollte das Rätsel um die Küstenlinien des Titan lösen und herausfinden, ob Wellen die Küsten des Mondes in ihre heutige Form gebracht haben. Mithilfe von Computermodellen simulierten die Forscher die verschiedenen Arten der Erosion, die die abgebildeten Küstenlinien hervorgebracht haben könnten. Bilder aufgenommen von der Cassini-Mission vor fast 20 Jahren.
„Wenn wir am Rande eines der Meere Titans stehen könnten, könnten wir Wellen aus flüssigem Methan und Ethan sehen, die bei Stürmen ans Ufer schwappen und an die Küste krachen. Und sie wären in der Lage, das Material, aus dem die Küste besteht, zu erodieren“, sagte Taylor Perron, Professor am MIT und Co-Autor der Studie, in einer per E-Mail versandten Erklärung. Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Fortschritte der Wissenschaft.
Wissenschaftler haben jahrelang über die Existenz von Wellen auf Titan diskutiert. Einige argumentieren, dass die Flüssigkeitskörper auf dem Mond spiegelglatt seien, während andere eine raue Küste sahen. Anstatt sich die Bilder anzusehen, um zu untersuchen, ob es auf Titan Wellen gibt oder nicht, untersuchten die Forscher hinter der neuen Studie die Form der Küstenlinie, um herauszufinden, was ihre Erosion verursacht haben könnte.
Die Forscher simulierten ein Meer mit überfluteten Flusstälern an seinen Rändern und durchliefen drei Szenarien: keine Küstenerosion, durch Wellen verursachte Erosion und gleichmäßige Erosion, bei der Flüssigkeit das Material einer Küste im Laufe der Zeit passiv auflöst, da es sich allmählich unter seinem eigenen Gewicht ablöst.
„Wir hatten dieselben Ausgangsküstenlinien und sahen, dass sich die endgültige Form bei gleichmäßiger Erosion deutlich von der bei Wellenerosion unterscheidet“, sagte Perron. „Wegen der überfluteten Flusstäler sehen sie alle irgendwie aus wie das fliegende Spaghettimonster, aber die beiden Erosionsarten führen zu sehr unterschiedlichen Endpunkten.“
Das Team kartierte die Küstenlinien aller Meere Titans anhand der Radarbilder von Cassini und wandte seine Modellierung auf die Küstenlinien aller Meere an. Dabei stellte sich heraus, dass alle vier Meere dem Wellenerosionsmodell entsprachen und dass dies der wahrscheinlichste Mechanismus zur Erklärung ihrer Form ist. „Aufgrund unserer Ergebnisse können wir sagen, dass, falls die Küstenlinien der Meere Titans erodiert sind, Wellen der wahrscheinlichste Übeltäter sind“, sagte Perron.
Die Forscher bereiten sich nun darauf vor, die Winde auf Titan zu untersuchen. Sie wollen herausfinden, wie stark diese sein müssen, um Wellen zu erzeugen, die stark genug sind, um die Küsten des Mondes wegzureißen.
„Titan stellt den Fall eines völlig unberührten Systems dar“, sagte Rose Palermo, eine ehemalige MIT-Studentin und Forschungsgeologin beim US Geological Survey sowie Hauptautorin der Studie, in der Erklärung. „Es könnte uns helfen, mehr grundlegende Dinge darüber zu erfahren, wie Küsten ohne den Einfluss des Menschen erodieren, und vielleicht kann uns das dabei helfen, unsere Küsten auf der Erde in Zukunft besser zu verwalten.“
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