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Cassini findet Beweise für Tholin in den oberen Atmosphärenschichten auf Titan

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Die Wissenschaftler wussten zwar das in der unteren Atmosphäre des größten Saturnmondes Titan organische Aerosole wie Tholin vorkommen, doch entdeckten Cassinis Spektrometer auch in Höhen von 1.000 Kilometern und mehr Vorkommen und dies zeigt das sich das Tholin auf unterschiedliche Weise bilden muss.

Tholin entsteht wenn ultraviolette Strahlung auf organische Komponenten wie Ethan und Methan trifft und auch wenn es sich heute nicht mehr auf natürliche Weise auf der Erde formt, kommt es doch noch auf einigen Objekten im Sonnensystem vor. So ist Trition-Tholin und Titan-Tholin zum Beispiel reich an Stickstoff.

An der Untersuchung waren Wissenschaftler des Southwest Research Institute (SwRI), der University of Kansas, dem University College London und der University of Texas in San Antonio beteiligt.

„Tholine sind sehr große, komplexe organische Moleküle die zu den chemischen Vorboten des Lebens zählen“ sagt Dr. Hunter Waite vom SwRI's Space Science and Engineering Division. „Das Verständnis wie es sich bildet könnte wertvolle Einsichten in den Ursprung des Lebens im Sonnensystem geben.“

Während Cassinis erster Begegnung mit Titan enthüllte das Ion Neutral Mass Spectrometer eine Atmosphäre die von Stickstoff und Methan dominiert wird, doch bei späteren Vorbeiflügen wurden auch Benzole nachgewiesen, kritische Komponenten bei der Bildung von Kohlenwasserstoffen. Ferner entdeckten das Ion Beam Spectrometer (IBS) und das Electron Spectrometer (ELS) große Mengen positiver und negativer geladener Ionen.

„Die negativen Ionen waren eine große Überraschung“ so Dr. David Young. „Dies deutet darauf hin, dass sie eine unerwartete Rolle beim Umwandlungsprozess von Kohlenstoff-Stickstoff Vorgängern zu Tholin spielen.“

„Eine weitere Überraschung ist die große Anzahl negativer Ionen nahe der Oberfläche wie wir bei Cassinis tiefsten Vorbeiflug entdeckten“ sagt Dr. Andrew Coates.

„Unsere Analyse deutet darauf hin, dass die organischen Komponenten sich durch Ion-neutrale chemische Prozesse formen.“

Quelle: Southwest Research Institute (SwRI)

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