Jupiter oder Saturn – vor dieser Frage steht die europäische Weltraumagentur Esa. Einen der beiden Gasplaneten will sie im nächsten Jahrzehnt mit einer Raumsonde ansteuern. Im Zukunftsentwurf für die kommenden zehn Jahre, dem Cosmic Visions Programm der Esa, konkurrieren derzeit zwei Projekte, aber nur für eines ist Geld da. Weil auch die US-Raumfahrtbehörde Nasa nach dem Ende der Cassini-Mission zurück will zu Saturn, mehren sich die Anzeichen für ein gemeinsames europäisch-amerikanisches Projekt. Thomas Spilker vom Jet Propulsion Laboratory der Nasa in Pasadena, Kalifornien.
"Wir hatten während der Cassini/Huygens-Mission einige Dinge gelernt, die es uns erlauben, die wissenschaftlichen Ziele und Instrumente beim nächsten Mal genauer zu fokussieren. Wir wissen jetzt, an welchen Phänomenen wir interessiert sind und welche wir genauer untersuchen wollen. Für die nächste Mission können wir Experimente bauen, die Orte untersuchen, zu denen Cassini nicht hinkam. Zum Beispiel wissen wir jetzt, dass es in der oberen Atmosphäre des Saturn-Mondes Titan komplexe organische Moleküle gibt. Ihren Aufbau kennen wir aber nicht. Wir würden gerne mit einem Instrument dorthin zurückkehren, das diese Details messen kann."
Weil neben dem Ringplaneten Saturn auch sein größter Mond Titan im Mittelpunkt dieser neuen Raumsonde stehen soll, trägt sie den Arbeitstitel TSSM, was für Titan-Saturn-System-Mission steht. Auf dieses gemeinsame Konzept haben sich Nasa und Esa geeinigt und ihre bisherigen eigenständigen Ideen des amerikanischen Titan Explorers und von Europas Tandem, der Titan and Enceladus Mission, dort eingebracht.
"Europa würde einen Lander beisteuern, der länger durchhalten soll als die vier Stunden von Huygens, nämlich zwei Titan-Tage, was ungefähr einem Erd-Monat entspricht. Außerdem möchte Europa einen Heißluftballon in die Atmosphäre des Mondes aufsteigen lassen. Die nuklearbetriebenen Geräte könnten Jahrzehnte die Atmosphäre Titans überwachen."
So wie Cassini den Lander Huygens in Richtung Titan abgeworfen hat, soll dies im nächsten Jahrzehnt der amerikanische Titan Orbiter tun, der äußerlich Cassini zum Verwechseln ähnlich sieht. Während des Abstiegs des noch namenlosen europäischen Landers setzt dieser ungefähr auf Äquatorhöhe und zehn Kilometer über dem Boden den Ballon aus. Der ehemalige JPL-Wissenschaftler und heutige Berater des Präsidenten der französischen Weltraumagentur Cnes, Jacques Blamont.
"In jeder Atmosphäre würde ein Ballon fliegen, vorausgesetzt, es gibt einen Unterschied in der Dichte zwischen dem Gas im Innern des Ballons und der Atmosphäre außerhalb. Unser Ballon wäre unten offen, so dass er mit der Luft Titans angefüllt ist. Diese wird erhitzt, so dass ihre Dichte abnimmt, der Ballon leichter wird und schwebt. Einen solchen Heißluftballon nennen wir Montgolfière."
Im Unterschied zu irdischen Heißluftballons würde die Titan-Montgolfière jedoch nicht mit einem Feuer von unten erhitzt. Da die Sonne von Titan zehnmal weiter entfernt ist als von der Erde, wäre sie zu schwach, um Wärme zu spenden. Stattdessen würde ein Nukleargenerator die wissenschaftlichen Instrumente in der Gondel mit Strom versorgen. Die als Abfallprodukt entfallende Hitze würde den Ballon aufheizen und steigen lassen. Die Winde auf Titan würden ihn während seiner regulären Betriebsdauer von einem halben Jahr um den ganzen Mond herum tragen. 2016 könnte dieses Projekt starten und die zehnjährige Reise ins Saturn-System beginnen, auf die sich Nasa und Esa noch dieses Jahr einigen wollen.
"Wir hatten während der Cassini/Huygens-Mission einige Dinge gelernt, die es uns erlauben, die wissenschaftlichen Ziele und Instrumente beim nächsten Mal genauer zu fokussieren. Wir wissen jetzt, an welchen Phänomenen wir interessiert sind und welche wir genauer untersuchen wollen. Für die nächste Mission können wir Experimente bauen, die Orte untersuchen, zu denen Cassini nicht hinkam. Zum Beispiel wissen wir jetzt, dass es in der oberen Atmosphäre des Saturn-Mondes Titan komplexe organische Moleküle gibt. Ihren Aufbau kennen wir aber nicht. Wir würden gerne mit einem Instrument dorthin zurückkehren, das diese Details messen kann."
Weil neben dem Ringplaneten Saturn auch sein größter Mond Titan im Mittelpunkt dieser neuen Raumsonde stehen soll, trägt sie den Arbeitstitel TSSM, was für Titan-Saturn-System-Mission steht. Auf dieses gemeinsame Konzept haben sich Nasa und Esa geeinigt und ihre bisherigen eigenständigen Ideen des amerikanischen Titan Explorers und von Europas Tandem, der Titan and Enceladus Mission, dort eingebracht.
"Europa würde einen Lander beisteuern, der länger durchhalten soll als die vier Stunden von Huygens, nämlich zwei Titan-Tage, was ungefähr einem Erd-Monat entspricht. Außerdem möchte Europa einen Heißluftballon in die Atmosphäre des Mondes aufsteigen lassen. Die nuklearbetriebenen Geräte könnten Jahrzehnte die Atmosphäre Titans überwachen."
So wie Cassini den Lander Huygens in Richtung Titan abgeworfen hat, soll dies im nächsten Jahrzehnt der amerikanische Titan Orbiter tun, der äußerlich Cassini zum Verwechseln ähnlich sieht. Während des Abstiegs des noch namenlosen europäischen Landers setzt dieser ungefähr auf Äquatorhöhe und zehn Kilometer über dem Boden den Ballon aus. Der ehemalige JPL-Wissenschaftler und heutige Berater des Präsidenten der französischen Weltraumagentur Cnes, Jacques Blamont.
"In jeder Atmosphäre würde ein Ballon fliegen, vorausgesetzt, es gibt einen Unterschied in der Dichte zwischen dem Gas im Innern des Ballons und der Atmosphäre außerhalb. Unser Ballon wäre unten offen, so dass er mit der Luft Titans angefüllt ist. Diese wird erhitzt, so dass ihre Dichte abnimmt, der Ballon leichter wird und schwebt. Einen solchen Heißluftballon nennen wir Montgolfière."
Im Unterschied zu irdischen Heißluftballons würde die Titan-Montgolfière jedoch nicht mit einem Feuer von unten erhitzt. Da die Sonne von Titan zehnmal weiter entfernt ist als von der Erde, wäre sie zu schwach, um Wärme zu spenden. Stattdessen würde ein Nukleargenerator die wissenschaftlichen Instrumente in der Gondel mit Strom versorgen. Die als Abfallprodukt entfallende Hitze würde den Ballon aufheizen und steigen lassen. Die Winde auf Titan würden ihn während seiner regulären Betriebsdauer von einem halben Jahr um den ganzen Mond herum tragen. 2016 könnte dieses Projekt starten und die zehnjährige Reise ins Saturn-System beginnen, auf die sich Nasa und Esa noch dieses Jahr einigen wollen.