Op Titan zijn koele meren van methaan

Er zijn tientallen meren van methaan op de Saturnusmaan Titan. De meren zijn onderdeel van een ‘methaankringloop’ met neerslag en verdamping. Daarmee is Titan een ijzig evenbeeld van de vroege aarde.

Dat stelt een team van astronomen vandaag vast in het wetenschapsblad Nature.Het team baseert zich op radarmetingen met de satelliet Cassini van NASA, die op 22 juli vorig jaar hoog over Titan scheerde. In het hoge noorden van deze maan, waar het nu winter is, werden 75 donkere spiegelende oppervlakken gemeten. Met diameters tussen de drie en de zeventig kilometer en met ‘oevers’ waarvan de vormen aan aardse meren deden denken. Inslagkraters, vulkaankraters en uitgesleten ‘trechters’ die volgelopen zijn met methaan, zo beschrijft het team ze na gedetailleerde analyse.

Titan is de op een na grootste maan van ons zonnestelsel – alleen de maan Ganymedes bij Jupiter is groter. Titan vertoont veel gelijkenis met de aarde. Er is een dampkring die voor een groot deel uit stikstof bestaat, en eerdere opnames van de Cassini lieten zien dat het oppervlak bedekt is met kraters, vulkanen, ‘duinen’ en structuren als van rivierbeddingen en drooggevallen meren.

Het cruciale verschil is dat Titan een ijzige wereld is, waar de temperatuur tot min 180 graden Celsius is gedaald. Titan is bedekt met ijskiezels, ijs en ijsvulkanen in plaats van zand en klei en modder. Zuurstof zit gevangen in het waterijs in de bodem. De atmosfeer bestaat, naast stikstof, vooral uit methaan (aardgas).

Het idee dat Titan bovendien bedekt was met oceanen van methaan, bleek in 2004 niet te kloppen. De sonde Huygens, die toen vanuit het moederschip Cassini door de verhullende methaanwolken afdaalde naar de maan, landde op verende, maar vaste bodem.

Sommige astronomen dachten daarom dat er reservoirs van methaan onder het ijs moesten bestaan, waaruit via de ijsvulkanen nu en dan methaan naar de dampkring zou ontsnappen. Dat mechanisme zou het methaan aanvullen, dat door zonlicht bovenin de atmosfeer voortdurend wordt afgebroken.

De radarmetingen wijzen nu toch op een buffer van vloeibaar methaan op het oppervlak van Titan: niet in een oceaan, maar in meren. Hun noordelijke, winterse ligging en het feit dat de meer zuidelijk gelegen meren half gevuld lijken te zijn, zouden (samen met de drooggevallen beddingen elders) op een seizoensgebonden kringloop met verdamping en methaanregens wijzen.

Het verloop van die kringloop is wel veel trager dan op aarde: Saturnus cirkelt in 29,5 jaar rond de zon. Die omlooptijd is ook de lengte van de seizoenscyclus op Titan.

Met het blote oog bekeken zou de bodem van de meren, zwart van de koolwaterstoffen, door het transparante methaan schemeren onder een oranje winterhemel.