Als Ergänzung sei ein kurzer Abstecher zu einer sehr exotischen At­mosphäre in unserem Sonnen­system erlaubt, zu der des Saturn­mondes Titan. Mit der ESA-Landungskapsel Huygens im Rahmen der NASA-Mission Cassini im Jahr 2004 ist es möglich, sich ein genaueres Bild von der Meteorologie in der Atmosphäre des Titans zu verschaffen.

Die Atmosphäre besteht zu etwa 98,4 % aus Stickstoff (so viel als einzi­ger Himmelskörper in unserem Sonnensystem neben der Er­de), da­neben vor allem aus Methan, weiteren Kohlen­wasserstoffen und Argon. Es gibt in ihr Wolken aus Methan, aus denen es auch regnet. Die Ober­fläche des Titans verfügt über Seen und Flüsse aus Methan und anderen Kohlenwasserstoffen; von der Oberflä­che verdunstet Methan. Daraus bildet sich ein Flüssigkeitskreis­lauf aus Methan, der in etwa analog zum irdischen Wasser­kreis­lauf funktioniert.

Die Oberflächentemperatur des Titans liegt bei etwa 94 K. Es herrscht an der Oberfläche ein Druck von etwa 1467 hPa. In der Troposphäre, die zirka 44 km hoch ist, bildet sich eine annähernd lineare „pseudo“-adiabatische Temperatur­senkungsrate von ungefähr 0,5 K km^-1 aus [11]. Die „Feuchte“ wird durch das Methan bewerkstelligt.

In der Stra­tosphäre steigt die Temperatur wieder an.

Die Solarkonstante am Ort der Saturnbahn liegt annähernd bei 15 W m^-2. Die Albedo des Titans beträgt etwa 0,22. Daraus ergibt sich – mit dem bekannten geometrischen Faktor von ¼ − eine so­la­re Zustrahlung von etwa 3 W m^-2 auf den Saturnmond. Nimmt man vereinfachend auch ein Strahlungs­gleichgewicht an, dann muss das Klimasystem Titan/Atmo­sphäre im Langzeitmittel wie­der etwa 3 W m^-2 abstrahlen. Eine effektive Strahlungsgleich­ge­wichts­temperatur von nahezu 85 K, die sich in einer Höhe von un­gefähr 18 km über der Oberfläche ausbildet, könnte eine solche Wär­mestrahlung hervor­rufen.

Nach diesen Überlegungen beträgt der atmosphärische Tempera­tur­effekt in der Titan-Troposphäre etwa 0,5 K km^-1 ∙ 18 km = 9 K (wie auch mit 94 K – 85 K = 9 K). 

Mit idealer Gasgleichung, hydrostatischer Grundgleichung und adiabatischen Verhältnissen für eine „trockene“ Stickstoff-At­mo­sphär  erhält man eine errechnete trocken-adiabatische Tempera­tur­senkungsrate von etwa 1,3 K km^-1. Dabei wurden an­gesetzt: M – Mol­masse Stickstoff (= 0,028 kg mol^-1); g – Gra­vi­ta­tionskonstante an Ober­fläche (= 1,358 m s^-2); k  − Adiaba­ten­ex­po­nent (= 1,4). Das gleiche Er­gebnis erhält man mit g/c_p (mit c_p = 1,044 J/kg K). Sie korrespondiert mit der oben genannten „pseudo“-adiabatischen von etwa 0,5 K km^-1.

 
Mit dem Titan und seiner Atmosphäre wird eine Reihe von recht grund­sätzlichen Problemen aufge­worfen, so zum Beispiel:

*offenbar kann auch ein Klimasystem aus flüssigem und gasför­mi­gem Methan – anstelle von flüssigem/gasförmigem Wasser – exis­tieren

*woher stammen Methan und andere Kohlenwasserstoffe auf dem Titan; es ist wohl kaum denkbar, dass sie fossilen Ursprungs sind (das könnte auch für die Einschätzung der Erdgasvorräte der Erde bedeu­tungsvoll sein)

*es ist nicht von vornherein auszuschließen, dass sich in einem Klima­system von flüssi­gem/gas­förmigem Methan und anderen Koh­len­was­serstoffen einfache Lebensformen oder Vorstufen dazu herausbilden können (die Energiegewinnung könnte – statt Photo­synthese – aus einer Reaktion Ethin/Wasserstoff erfolgen) – und das alles weitab der habi­tablen Zone im Planetensystem.