Wer sieht hier einen Krater?

BLOG: Go for Launch

Raumfahrt aus der Froschperspektive
Go for Launch

Eine Pressemitteilung vom Juli 2009 versetzte mich in Gedanken fast 5 Jahre zurück. Der Herbst 2004 wird mir immer in Erinnerung bleiben. Wer behauptet, Wissenschaft sei nicht spannend, war damals nicht dabei – es spielte sich ein wissenschaftliches Drama ersten Ranges ab, und nicht nur Wissenschaftler fieberten mit.

Skizze der Geometrie der Aussetzrichtung, Quelle: ESA/Michael Khan

(Read this post in English here) 

Ich hatte damals mit der Missionsanalyse für das Projekt Huygens zu tun. Diese europäische Landesonde trat am 14. Januar 2005 in die Atmosphäre des Saturnmonds Titan ein. Sie untersuchte diese fremde Welt während ihres fast dreistündigen Fallschirmabstiegs und funktionierte dann auch noch nach weicher Landung stundenlang auf der Oberfläche weiter.

Seit dem 1. Juli 2004 war die Raumsonde Cassini, die Huygens transportierte, in der Bahn um den Ringplaneten. Im Team baute sich, je näher der 25. Dezember rückte, eine fast unerträgliche Spannung auf. An diesem Datum sollte Cassini Huygens aussetzen, die europäische Sonde würde dann unwiderruflich ihren letzten Weg in Richtung Titan antreten. Cassini absolvierte zuvor aber noch zwei nahe Vorbeiflüge am Titan und nutzte diese Chancen für wissenschaftliche Untersuchungen.

PIA06139 vom 26. Oktober 2004, Quelle: NASA/JPL Jedes neue Bild, jede neue Messung vom Titan wurde von uns gierig verschlungen. Fast immer handelte es sich um umwerfende Neuigkeiten, denn Titan war es bis dato recht gut gelungen, seine untere Atmosphäre und seine Oberfläche mittels seiner dichten Dunstglocke vor neugierigen Blicken zu verbergen. Nun aber hob sich Stück für Stück der Schleier, und alle hofften, neue Informationen zu finden, die für die bevorstehende Landung von Belang waren.

NASA-JPL-Mitteilung vom 16. Juli 2009

In der jetzigen Pressemitteilung, die mich an jenen Herbst denken ließ, ging es um ein großes Becken, das in Radar”aufnahmen” der Südpolarregion des Titan entdeckt worden ist. Dabei könnte es sich um einen Einschlagskrater, aber auch um die eingestürzte Caldera eines alten Eisvulkans handeln.

Dies rief mir nun Ende Oktober 2004 in Erinnerung. Damals war das Radar zum allerersten Mal eingesetzt worden. Cassini kann sein Radar in einem abbildenden Modus verwenden. Während des Überflugs von Titan wird dabei nur ein schmaler Streifen der Oberfläche abgetastet, dieser aber stellt die Oberflächenbeschaffenheit mit viel größerem Detailreichtum dar als die sonst auch möglichen Infrarotbilder.

PIA06988, 25. Okt. 2004, Quelle: NASA/NPL Das erste Radarbild stellte einen 150 x 250 km breiten Streifen um das Gebiet um 50 Grad nördlicher Breite und 73 Grad östlicher Länge dar. Ich versenkte mich sofort in diese Aufnahme, die in beeindruckender Auflösung bereitgestellt worden war. Ich schaute sie mir nacheinander quer, hochkant, extrem vergrößert, dann wieder verkleinert, absichtlich unscharf gestellt, ja sogar im Gegenlicht an, mit weit offenen und mit zusammengekniffenen Augen (damit blendet man die Details aus und grobe Strukturen stechen hervor), allein und zusammen mit Kollegen und Freunden. Ich weiß gar nicht, warum ich so ein Aufhebens um diese Aufnahme machte, schließlich sollte der Landeort noch nicht einmal annähernd in der dort abgebildeten Region liegen. Egal, dies war der erste nahe Blick auf die Oberfläche unseres Zielobjekts und ich verbiss mich darin wie ein Hund in seinen Ball.

Vielleicht ist es gar nicht so gut, Aufnahmen zu intensiv anzuschauen, denn das menschliche Gehirn neigt dazu, Muster zu erkennen, selbst wenn diese gar nicht da sind, siehe Percival Lowell. Andererseits – wer sagt denn, dass in diesem Fall das von mir gesehene Muster wirklich nicht da ist?

Ausschnitt von PIA06988 mit Kreisen, die Kraterrand und Zentralgebirge markieren Was ich damals zu sehen glaubte (und heute immer noch zu sehen glaube), sind die Überreste eines großen komplexen Kraters. In der nebenstehenden Abbildung (Vergrößern durch Draufklicken) habe ich den Kraterwall und die Region des Rest-Zentralgebirges gelb markiert. Vorsicht: Synthetic Aperture-Radar-Aufnahmen sind nicht so einfach zu interpretieren. Helle Regionen sind nicht etwa besser beleuchtet, sondern sie streuen mehr Radarstrahlen zurück zum Sender, weil das Gebiet rauer oder günstig geneigt ist.

Falls es sich um einen Krater handelt, dann um einen alten, schon weit abgetragenen. Aber diese Abtragung wäre konsistent mit den Umgebungsbedingungen auf einer so meteorologisch und vielleicht auch kryovulkanisch so aktiven Welt wie Titan. Der Durchmesser dieses Kraters von mehr als 150 km wäre durchaus vereinbar mit dem Aussehen eines komplexen Kraters. Selbst die Titan-Atmosphäre (Dichte an der Oberfläche etwa 4.5 mal der Dichte der Erdatmosphäre) könnte ein Objekt, das so einen Krater reißt, nicht aufhalten.

Falls dies ein Krater ist, dann ist er in etwa den alten “Ghost Craters” auf dem Erdmond vergleichbar, deren Umriss im Laufe der Zeit verblasst ist.

PIA07365 vom 15. Februarr 2005, Quelle NASA/JPL Was hätte diese Entdeckung bedeutet, falls es eine ist? Vielleicht nicht allzu viel. Im Februar 2005, also keine 4 Monate nach dem ersten Titan-Vorbeiflug, wurde, ebenfalls per Radar, ein mit etwa 440 km Durchmesser viel größerer und deutlicherer Einschlagskrater eindeutig identifiziert. Dieser wird als der erste bekannte Krater auf Titan bezeichnet.

Also wäre, sollte das Objekt in den Aufnahmen von 26. Oktober 2004 wirklich ein Krater sein, stattdessen dieser der erste bekannte Krater gewesen. Werde ich es je erfahren? Ich habe trotz intensiver Suche nichts dazu herausbekommen – besagte Aufnahme PIA06988 wird oft und ausführlich besprochen, ohne dass jemals das Wort “Krater” fällt.

Ich muss also davon ausgehen, dass ich mit meinem Eindruck allein dastehe.

Oder sieht jemand von Ihnen dort einen versunkenen Krater? Lieber Leser, ich bitte um Ihre Meinung, entweder per e-mail oder als Kommentar unten:

[ ] Klar ist da ein Krater, das sieht man doch!

[ ] Wie bitte, wo soll da ein Krater sein? Michael sollte schnellstens zum Augenarzt!

Nachtrag (26.8.2009)

Auf einer Webseite des LPL, in der die überstrichenen Gebiete aller SAR-Messungen verzeichnet bin ich weiter fündig geworden und zwar mit einer Aufnahme sehr hoher Auflösung. Die betreffende Region ist etwa in der Bildmitte. Es handelt sich einfach um die in die Längsrichtung komplette Spur … das ober gezeigte PIA06988 war nur ein Ausschnitt. Wenn ich aus dieser Aufnahme nun das in Frage stehende Gebiet herausgreife, sticht das runde Gebilde nach meinem Dafürhalten unübersehbar heraus. Auch die speichenförmigen Flussbetten oder Auswaschungen sprechen für eine kreisförmige Anordnung mit etwas in der Erhöhung in der Mitte.

Extract of Titan Ta SAR swath image

Und noch weitere Nachforschung zeigt: Die Annahme einer kreisförmigen Struktur war richtig, die eines erodierten Kraters dagegen falsch: Es handelt sich um einen Kryovulkan, Ganesa Macula, inklusive Abflüsse, wie allerdings erst fast zweieinhalb Jahre später, im Februar 2007, bekanntgegeben wurde. Deswegen hatte ich dazu auch erst nichts gefunden, schon gar nicht in der Zeit nach der Erstveröffentlichung der Aufnahmen. Hätte ich damals geahnt, dass wir da schon im Oktober 2004 einen Kryovulkan vor Augen haben, meine Aufregung wäre nochmals deutlich größer gewesen. 

Weitere Information

NASA-Cassini-Huygens Webauftritt

NASA-JPL Photojournal zum Saturn und seinen Monden 

Webseite des LPL Arizona mit den überstrichenen Regionen bei allen SAR-Messungen auf Titan

Michael Khan

Ich bin Luft- und Raumfahrtingenieur und arbeite bei einer Raumfahrtagentur als Missionsanalytiker. Alle in meinen Artikeln geäußerten sind aber meine eigenen und geben nicht notwendigerweise die Sichtweise meines Arbeitgebers wieder.

5 Kommentare

  1. Seh nicht viel

    [ ] Klar ist da ein Krater, das sieht man doch!

    [ ] Wie bitte, wo soll da ein Krater sein? Michael sollte schnellstens zum Augenarzt!

    [x] Dieser Blogbeitrag zeigt mir, daß ich ein absolut ungeübtes Auge für astronomische Objekte habe.

  2. Kann sein

    Das sieht auf den ersten Blick schon aus wie ein komplexer Krater. Würde sich sicher lohnen, das Ding noch mal genau unter die Lupe zu nehmen.

  3. Ich tu mich da schwer

    Also, ich seh keinen Krater. Gibt es noch mehr Radarbilder des Gebietes? Vielleicht aus einem anderen Winkel? Es sieht ja auch so aus, als ob – wenn er denn das ist – der Krater nicht vollständig abgebildet ist. Ein paar Bilder drumherum mehr können also sicherlich nicht schaden.

    Ist natürlich immer knifflig mit der Missionsplanung.

  4. Antworten

    @Martin Huhn: Ich glaube, es ist gerade gut, wenn man nicht “verdorben” durch die häufige Betrachtung astronomischer Bilder ist. Sie kennen doch den Spruch: Wenn man gerade gelernt hat, wie ein Hammer funktioniert, erscheint einem alles wie ein Nagel. Das gilt hier auch. Jemand, der wie ich oft und gern Bilder oder Radaraufnahmen von Planetenoberflächen sieht, könnte dazu neigen, auch dort welche zu sehen, wo objektiv gar keine sind. Oder aber, das ist das Problem, aufgrund der Übung könnte es genausogut sein, dass man selbst sehr undeutlich gewordene Krater immer noch erkennt. Genau das ist hier das Dilemma.

    @Lars Fischer, genau das war auch mein Eindruck. Zumindest sieht das aus wie eine kreisförmige Irregularität.

    @Ludmila Carone: In der Tat, die runde Struktur ist nicht vollkommen abgebildet, was natürlich die Erkennung nicht gerade erleichtert. Es gibt von demselben Tag keine weitere Radar-Aufnahme. An die Analyse der Rohdaten habe ich mich noch nicht getraut, das würde da aber auch nicht unbedingt weiterhelfen. Bei weiteren Vorbeiflügen bin ich noch nicht fündig geworden, diese Aufnahme …

    http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA09218

    … scheint knapp am Gebiet von PIA06988 vorbeizustreifen. 🙁 Ich suche aber noch weiter, u.a. hier:

    http://pirlwww.lpl.arizona.edu/~perry/RADAR/

    Ihrer Formulierung entnehme ich, dass Sie zumindest auch eine runde Struktur sehen können. Ob es ein Krater ist oder eine andere kreisförmige Formation, das wäre dann die nächste Frage.

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