Wer diesen dicken Brummer fliegen sehen will, der muss sich noch gedulden: Die Raumsonde Dragonfly soll sich im Jahr 2026 auf den Weg zum Saturnmond Titan machen, dem größten Mond des Ringplaneten. Acht Jahre lang wird Dragonfly dann wohl unterwegs sein, denn der Titan ist sehr weit weg: Rund anderthalb Milliarden Kilometer sind Saturn und seine Monde von der Erde entfernt, zehnmal weiter als die Sonne. Erst im Jahr 2034 wird Dragonfly voraussichtlich bei Titan ankommen.
Erstes flugfähiges Landegerät
Dragonfly - zu Deutsch: die Libelle - wird die erste Sonde sein, die sich fliegend aus eigener Kraft mit all ihren Untersuchungsgeräten fortbewegen kann. Dazu soll die Drohne mit acht Rotoren ausgestattet sein, die es ihr erlauben, beliebig abzuheben und zu landen. Daher wird schon ihre Landung auf dem Mond weitaus eleganter ausfallen als bei Landegeräten sonst üblich: Statt nur am Fallschirm herabzusegeln und auf dem Mondboden aufzuschlagen, soll Dragonfly so kontrolliert wie ein Hubschrauber sanft auf dem Titan aufsetzen.
Der einzige Mond im Sonnensystem mit Atmosphäre
Titan ist unter den vielen Monden im Sonnensystem ein ganz besonderes Exemplar: Mit einem Durchmesser von mehr als 5.100 Kilometern ist der Saturnmond größer als der Planet Merkur und nur etwas kleiner als Planet Mars. Titan ist damit der zweitgrößte Mond im Sonnensystem - und der einzige, der eine dichte Atmosphäre hat. Nicht einmal alle Planeten können eine solche Gashülle aufweisen. Monde haben in der Regel gar keine oder nur sehr dünne, kurzlebige Gashüllen.
Titans Atmosphäre ist noch dazu sehr dicht - etwa viermal so dicht wie unsere Luft hier auf der Erde. Und wie bei uns sorgt die dicke Luft auf Titan für angenehme Temperaturen. Relativ.
Eiskalte Welt des Saturnmondes Titan
Auf Titan herrschen minus 179 Grad Celsius. Da jagt es uns zwar einen Schauder über den Rücken, astronomisch gesehen ist das jedoch eine linde Temperatur, fast hundert Grad über dem absoluten Nullpunkt. Sogar Leben ist bei solch niedriger Temperatur möglich: Bei uns leben in der Antarktis Mikroorganismen, die solche Temperaturen überstehen.
Im sichtbaren Licht (Bildmitte) ist von Titan nur seine dichte Gashülle zu sehen. Infrarotaufnahmen (außen) zeigen dagegen komplexe Strukturen.
Fließende Gewässer auf Titan
Eine weitere Besonderheit des Saturnmondes Titan: Auf ihm gibt es Flüsse, Seen, sogar Meere. Allerdings fließt dort kein Wasser, sondern nur Kohlenwasserstoff-Verbindungen wie Methan oder Ethan. Unter einer dicken Eisschicht aus Methan wird ein ganzer Ozean vermutet und die NASA-Forscher sind begierig, ihn zu erforschen:
"Diese mysteriöse Ozean-Welt zu besuchen könnte unser Wissen über Leben im Universum revolutionieren." Jim Bridenstine, NASA-Administrator
Tiefe Schluchten, durch die Methan fließt: Aufnahme von der Oberfläche des Saturnmondes Titan durch die Sonde Cassini
Lebensraum wie die frühe Erde
Für die US-amerikanische Raumfahrtbehörde ist der Titan ein vielversprechendes Ziel: Die NASA hofft, dort organische Verbindungen oder sogar präbiotische Prozesse zu finden.
Gemeint sind die Prozesse, die auch auf der Erde zu Beginn der Evolution stattgefunden haben, als irgendwann aus einer Mischung von anorganischen (zum Beispiel mineralischen) und organischen Elementen - der sogenannten Ursuppe - die ersten Lebewesen entstanden sind.
Dragonfly soll gezielt die Böden ausgetrockneter Seen oder von Meteoriten-Einschlagkratern untersuchen, wo möglicherweise jahrtausendelang organische Verbindungen und Wasser zugleich vorgekommen sein könnten - alle Zutaten für eine brodelnde Ursuppe also.
"Titan ist anders als alle anderen Orte in unserem Sonnensystem und am ehesten vergleichbar mit der frühen Erde." Jim Bridenstine
Lange Flugroute für Dragonfly auf dem Mond Titan
Fast drei Jahre lang soll die Drohne Dragonfly den Saturnmond erkunden und dazu rund ein Dutzend verschiedender Orte auf dem Titan ansteuern. 175 Kilometer Flugroute plant die NASA für die Raumsonde vor Ort. Dass Dragonfly fliegen, landen, wieder abheben und erneut landen kann, ist dafür nicht nur ein Vorteil - es ist auch sehr ungewöhnlich in der unbemannten Raumfahrt.
Normalerweise bleiben Sonden entweder von vorneherein in der Umlaufbahn eines Himmelskörpers, hoch über seiner Oberfläche, wie die Mondsonde LRO. Oder sie landen einmal und bewegen sich dann höchstens rollend vorwärts, wie die Mars-Rover. Entsprechend eingeschränkt ist der Radius, in dem sie sich bewegen. Inzwischen versucht man bei verschiedenen Missionen, zumindest hüpfend mehrere Stellen zu erreichen, etwa bei der Asteroidenmission Hayabusa 2.
Dass Dragonfly einfach abheben und zu einer anderen Stelle auf dem Titan fliegen kann, ist nur möglich, weil der Saturnmond Titan eine so dichte Atmosphäre hat. Nur diese ermöglicht es den Rotoren, die Drohne in die Luft emporzuheben.
Eisige Planeten umkreisen Jupiter und Saturn. Gibt es dort Spuren von Leben?
Zweite Mission auf dem Titan
Die NASA-Mission Dragonfly ist nicht der erste Besuch bei dem Saturnmond: Die NASA-Sonde Cassini, die von 2004 bis 2017 den Saturn umkreiste, setzte bereits im Jahr 2005 ein Landegerät auf dem Titan ab: den europäischen Lander Huygens, der allerdings nur während seines Landeanflugs, schwebend an einem Fallschirm, und wenige Stunden lang im Anschluss Eindrücke und Daten von Titan sammelte.
Dragonfly gehört als vierte Mission zum New Frontiers-Programm der NASA, neben der Jupitersonde Juno, der Mission Osiris-Rex zum Asteroiden Bennu und der Pluto-Mission New Horizons.
💡 Quick-Fact N° 1
Mehr als 170 Monde gibt es in unserem Sonnensystem. Davon umkreisen mehr als sechzig den Ringplaneten Saturn.
💡 Quick-Fact N° 2
Titan ist mit 5.150 Kilometern im Durchmesser um ein Drittel größer als der Erdmond mit 3.476 Kilometern.
Anhören: "Wissenschaft schnell erzählt" (IQ) über Dragonfly
Voraussichtlich 2034 soll die Drohne Dragonfly auf dem Saturnmond Titan ankommen.