Ðber den Nebeln des Titan
Saturnmond: Europa feiert die erfolgreiche Landung seiner Raumsonde Huygens auf dem Titan. Sah so einst unsere Erde aus?
Von Hans-Arthur Marsiske
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Ein Fotograf war leider nicht dabei..., aber so stellt sich ein K¸nstler die Landung von Huygens mit Hilfe eines Fallschirms auf dem Saturnmond Titan vor.
Foto:
ESA
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Als David Southwood Verse des britischen Dichters Percy Shelley zitiert, beben seine Lippen. Der Wissenschaftsdirektor der europ”ischen Weltraumorganisation (Esa), der im Bodenkontrollzentrum (Esoc) in Darmstadt die ersten Datenauswertungen der Mission Huygens pr”sentiert, ringt sichtlich um seine Fassung. Die erfolgreiche Landung der europ”ischen Raumsonde auf dem Saturnmond Titan hat nicht nur ihn tief bewegt. Missionsmanager Jean-Pierre Lebreton, der ebenfalls seit ¸ber 20 Jahren an dem Projekt arbeitet, sagt: "Als klar war, daþ Huygens wirklich sendet, haben einige geweint."
350 Jahre nachdem der niederl”ndische Astronom Christiaan Huygens erstmals den Titan im Teleskop sah, ist endlich ein Blick auf seine Oberfl”che gelungen. Selbst mit den st”rksten Beobachtungsinstrumenten war es zuvor nicht m–glich gewesen, die tr¸be Atmosph”re des Mondes zu durchdringen, der mit 5150 Kilometer Durchmesser die Ausmaþe eines Planeten hat. Zum Vergleich: Der Mars bringt es auf 6794 Kilometer.
Erst die Daten der nach dem Titan-Entdecker benannten Raumsonde k–nnten jetzt kl”ren, ob der exotische Himmelsk–rper der jungen Erde tats”chlich so ”hnlich ist, wie viele Wissenschaftler vermuten. Durchl”uft Methan dort bei Temperaturen von minus 180 Grad Celsius vergleichbare Kreisl”ufe wie auf der Erde das Wasser? F¸llt dieser einfache Kohlenwasserstoff wom–glich ganze Ozeane und regnet auf die Oberfl”che herab?
Ein aus 16 Kilometer H–he aufgenommenes Bild st¸tzt diese Annahme. Auf der linken Seite sind kompliziert ver”stelte Rinnen zu erkennen, rechts eine dunkle Fl”che. Das erinnert stark an ein komplexes System von Fluþbetten an der K¸ste eines Meeres. Aber es ist noch ein rohes, unbearbeitetes Bild. Festlegen will sich zu diesem fr¸hen Zeitpunkt noch niemand.
Gelandet ist Huygens jedenfalls auf festem Boden. Offenbar hat die Sonde, als sie mit 4,5 Metern pro Sekunde auf die Oberfl”che traf, zun”chst eine d¸nne Kruste durchbrochen und ist dann auf weicherem, m–glicherweise tonartigem Material zur Ruhe gekommen. So interpretiert John C. Zarnecki nach einer am Computer durchwachten Nacht die Daten des Beschleunigungsmessers.
Der Leiter des "Surface Science Package Teams", das ein Paket von Sensoren zur Untersuchung der Aufschlagsstelle entwickelt hat, verk¸ndet strahlend: "Huygens hat eine Stunde und zehn Minuten lang Daten von der Oberfl”che gesendet. Dabei hat lediglich ein Sensor f¸r dreieinhalb Minuten ausgesetzt, ansonsten sind die Daten komplett ¸bertragen worden."
Andere Teams hatten weniger Gl¸ck. Ein dummer Softwarefehler im Programm, das den Datenempfang auf der Muttersonde Cassini steuert, bewirkte, daþ von zwei vorgesehenen Funkkan”len nur einer genutzt wurde. Die Nasa-Sonde Cassini, die Huygens quasi als Passagier zum Titan bef–rdert hat und selbst weiter den Saturn umkreist, diente als Zwischenstation bei der Daten¸bermittlung zur Erde. F¸r eine Direkt¸bertragung war der Sender von Huygens zu schwach.
Der Ausfall des einen Kanals hatte den Verlust von etwa 350 Bildern sowie der kompletten Daten des "Doppler-Wind-Experiments" zur Folge. Doch davon l”þt sich in Darmstadt niemand die Freude verderben. Die verlorenen Bilddaten lassen sich angesichts der 350 Bilder, die auf dem anderen Kanal empfangen wurden, verschmerzen. Und der Verlust der "Doppler-Wind-Daten" wird sogar in eine Erfolgsmeldung umgewandelt: Sie k–nnen n”mlich rekonstruiert werden!
Beim "Doppler-Wind-Experiment" sollten aus leichten Ver”nderungen der Tr”gerfrequenz, auf der Huygens die Daten an Cassini sendete, die durch den Wind bewirkten Bewegungen der Sonde w”hrend ihres knapp zweieinhalbst¸ndigen Abstiegs zur Oberfl”che bestimmt werden. Es zeigte sich aber, daþ dieses Signal auch von Radioteleskopen auf der Erde empfangen werden konnte. Insgesamt 18 Observatorien in Australien, China, Japan, den USA und Europa zeichneten es auf. "Auf Grundlage dieser Beobachtungen werden wir dieselben wissenschaftlichen Ergebnisse bekommen", erkl”rt Leonid Gurvits, der diese Aktion koordiniert hat. "Es dauert nur etwas l”nger."
Ohnehin werden die Wissenschaftler noch lange mit der Auswertung der Daten besch”ftigt sein. "Die Forschung erfolgt in den kommenden Jahren", sagt David Southwood. "Was wir heute sehen, ist das Potential." Nach und nach werden sich die Ergebnisse der verschiedenen Experimente an Bord der Sonde zu einem immer klareren Bild vom Titan zusammenf¸gen.
Die ersten unscharfen Fotos sind nur ein Vorgeschmack. Wenn sie gr¸ndlicher aufbereitet sind und zu den Daten der ¸brigen Sensoren in Beziehung gesetzt werden k–nnen, werden wir genauer wissen, woraus zum Beispiel die Brocken in der N”he des Landeplatzes bestehen. "Wahrscheinlich sind es keine Silikatfelsen, sondern Eisbl–cke", vermutet Martin Tomasko von der University of Arizona, der f¸r die Kameras an Bord von Huygens verantwortlich ist. "Erste Spektralanalysen deuten eher auf Wassereis als auf Methaneis. Ðberrascht bin ich, wie sehr dieses Bild Landschaften auf dem Mars oder der Erde ”hnelt."
In Darmstadt herrscht schon jetzt groþe Einigkeit: Dies ist ein sensationeller Erfolg bei der Erforschung des Weltraums. Nie zuvor ist es gelungen, eine Raumsonde so weit entfernt heil abzusetzen. 67 Minuten brauchten die Funksignale, um die 1,2 Milliarden Kilometer bis zur Erde zu ¸berwinden. "Das war eine der schwierigsten Landungen, die je versucht worden sind", sagt Nasa-Vertreter Alphonso Diaz.
Mehrere tausend Wissenschaftler und Techniker aus 19 L”ndern haben an Huygens mitgearbeitet. Dennoch erkennen alle Kommentatoren diese Leistung neidlos als einen Erfolg Europas an. "Europa erschlieþt uns einen kompletten neuen Planeten", sagt Charles Elachi, Direktor des "Jet Propulsion Laboratory" (JPL) der Nasa, in einem Video-Gruþwort. Selbstverst”ndlich sind diese Worte nicht. Schlieþlich hat das JPL die Cassini-Mission geleitet, mit deren Hilfe Huygens den Titan ¸berhaupt erst erreichen konnte.
erschienen am 17. Januar 2005
in Aus aller Welt
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