Alles is extreem in de ruimte:
Huygens op zoek naar de geheimen van Titan

Titan's murky atmosphere with the Huygens probe
Huygens daalt af naar het oppervlak van Titan met de planeet Saturnus op de achtergrond
3 april 2003

Titan is de grootste maan van de planeet Saturnus. Het is een mysterieuze wereld met een dikke atmosfeer, die veel organische bestanddelen bevat. Bij onze eigen planeet zouden die wijzen op het voorkomen van leven. De ESA-sonde Huygens moet antwoorden helpen vinden op een aantal vragen in verband met Titan.

Hoe ontstaan de organische moleculen op Titan? Zullen ze ons helpen te ontdekken hoe leven ontstond op de aarde? Aan boord van de onbemande verkenner Cassini van de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA is de Europese ruimtesonde Huygens op weg naar de planeet Saturnus. In januari 2005 moet Huygens arriveren bij de bijzondere Saturnusmaan Titan. Bij dit alles spelen ook telescopen op de aarde een rol. Ze moeten onderzoekers helpen beslissen hoe en waar Huygens op Titan moet landen. En het is nog maar de vraag of hij zal neerkomen op vaste bodem of in een oceaan van methaan?

Dikke atmosfeer

Die Huygens-Sonde in der Titan Atmosphäre
Huygens in de atmosfeer van Titan

De eerste gedetailleerde opnamen van Titan werden in 1980 gemaakt door de NASA-sonde Voyager 1. Ze toonden een oranje en schijnbaar homogene atmosfeer, zo dik dat het oppervlak van Titan niet te zien was.

Enigszins teleurstellend, maar andere gegevens onthulden opwindende zaken. Net zoals bij de aarde bestaat de atmosfeer van Titan vooral uit stikstof, maar men treft er ook methaan en veel andere organische bestanddelen aan.

Organische bestanddelen ontstaan wanneer zonlicht het methaan vernietigt. Maar als zonlicht doorlopend methaan vernietigt, hoe ontstaat het methaan dan in de atmosfeer? Op de aarde is het het leven zelf dat de methaanvoorraad aanvult. Methaan is immers een bijproduct van het metabolisme van verschillende organismen.

Leven op Titan?

Saturn orbit insertion manoeuvre
Cassini komt in een baan om Saturnus

Zou dit kunnen betekenen dat er leven is op Titan? De Saturnusmaan is in ieder geval geen paradijselijke plek voor leven. Het is er veel te koud voor vloeibaar water, min 180°C aan het oppervlak, en dat is voor leven zoals we het kennen nu eenmaal belangrijk.

Volgens een bepaalde wat exotische theorie ontstond bij de inslag van bijvoorbeeld een meteoriet voldoende hitte om water gedurende enkele honderden of duizenden jaar vloeibaar te maken. Maar waarschijnlijk is er nu geen leven op Titan.

Oceanen van methaan?

Der Huygens-Lander löst sich von dem Saturnorbiter Cassini
De Huygens-lander maakt zich van Cassini los

Jean-Pierre Lebreton is Huygens-projectwetenschapper. Hij is verbaasd over de hoeveelheid methaan in de atmosfeer van Titan. Misschien zijn er wel oceanen van methaan op of onder het oppervlak van Titan?

Voor Huygens in januari 2005 bij Titan aankomt zullen astronomen vanaf de aarde Titan met de krachtigste telescopen waarnemen. ‘Meer en meer sterrenkundigen richten hun instrumenten op deze verbazingwekkende en koude wereld. En hun gegevens helpen ons enorm’, aldus Lebreton.

Weercyclus?

A full-scale model of ESA’s Huygens
Test van de landingsmodule van Huygens in Zweden

Beelden van het W. M. Keck Observatory tonen wolken die methaan bevatten nabij de zuidpool van Titan. Heeft Titan dan misschien een soort weercyclus? ‘Dit is een belangrijke ontdekking’, zegt Lebreton. ‘Dit betekent dat de atmosfeer van Titan veel dynamischer is dan we vroeger dachten.’

Het NASA-moederschip Cassini zal deze wolken duidelijk kunnen zien en nauwkeurige waarnemingen uitvoeren, voor, tijdens en na het loslaten van Huygens.

Oppervlak

Will Huygens land or splashdown?
Waar zal Huygens terechtkomen?

Over de jaren heen hebben onderzoekers hun mening over het oppervlak van Titan drastisch veranderd. In het midden van de jaren ’90 nam de Hubble Space Telescope van NASA en ESA op Titan een gebied waar dat helderder was dan de rest van het oppervlak.

Recentere opnamen tonen hetzelfde gebied nog beter. ‘Het helder gebied is misschien een continent’, vraagt Lebreton zich af. ‘En de rest mogelijk oceanen. We weten het nog niet. Maar er is geen twijfel over mogelijk dat het oppervlak er heel gevarieerd uitziet en niet uniform is. Er wachten ons daar nog veel verrassingen.’

Gaat Huygens landen op een heldere of een donkere plek? ‘Naar een helder stuk van het oppervlak toe maar niet erop’, antwoordt Lebreton. ‘Stel je voor dat we in een oceaan zouden landen! Dat zou echt opwindend zijn, de eerste landing in een oceaan buiten de aarde!’

'Wanneer Huygens in een oceaan zou landen dan zou dat waarschijnlijk betere gegevens opleveren. Wanneer de sonde slechts enkele minuten zou overleven alvorens te zinken,dan zou hij tenminste in een opwaartse positie blijven. En dat is van het grootste belang om gegevens terug te sturen naar de Cassini-orbiter en naar de onderzoekers op de aarde.’

Een verre reis

HST images of Titan's surface
Beelden van het oppervlak van Titan door de Hubble Space Telescope

‘En meer nog, een aantal instrumenten van Huygens kunnen beter vloeistoffen analyseren. Als Huygens op een vast oppervlak zou landen, dan heeft hij meer kans in een verkeerde richting om te vallen en niet gemakkelijk met Cassini te kunnen communiceren.’

‘Dat is het lot van een ESA-sonde: uiterst ver reizen naar een hemellichaam waarover je relatief weinig weet om uiterst bekende organische bestanddelen uiterst snel te meten. De ruimte is een riskante omgeving en alles is er extreem.’

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.