Amonijak ključ atmosfere Titana

Pin
Send
Share
Send

Cassini-Huygens pružio je nove dokaze o tome zašto Titan ima atmosferu, što ga čini jedinstvenim među svim mjesecima Sunčevog sustava, kaže planetarni znanstvenik sa Sveučilišta u Arizoni.

Znanstvenici mogu zaključiti iz rezultata Cassini-Huygens da Titan ima amonijak, rekao je Jonathan I. Lunine, interdisciplinarni znanstvenik za sondu Huygens Europske svemirske agencije koja je sletila na Titan prošlog mjeseca.

"Mislim da je jasno od podataka da je Titan nakupio ili nabavio značajne količine amonijaka, kao i vode", rekao je Lunine. "Ako je prisutan amonijak, on je možda odgovoran za ponovno podizanje značajnih dijelova Titana."

Predviđa da će Cassini instrumenti otkriti da Titan ima tekući sloj amonijak i voda ispod njegove tvrde vodene ledene površine. Cassini će vidjeti - Cassinijev radar vjerojatno je već vidio - mjesta na kojima je tekuća gnojevka amonijaka i vode eruptirala iz izuzetno hladnih vulkana i tekla je kroz Titov krajolik. Amonijak u ovako gustoj smjesi koja se naziva "kriovolkanizam" mogao bi biti izvor molekularnog dušika, glavnog plina u Titanovoj atmosferi.

Lunine i još pet drugih Cassinijevih znanstvenika izvijestili su danas (19. veljače) o američkim Udruženjima za napredak znanosti u Washingtonu, 19. veljače, o posljednjim rezultatima misije Cassini-Huygens.

Cassini radar zamislio je značajku koja podsjeća na bazaltni tok na Zemlji kada je prošao prvi bliski prolaz Titana u listopadu 2004. godine. Znanstvenici vjeruju da Titan ima kamenitu jezgru, okruženu prekrivenim slojem kamenitog vodenog leda. Amonijak u Titanovoj vulkanskoj tekućini smanjio bi tačku smrzavanja vode, smanjio gustoću tečnosti tako da bi bio približno uzbudljiv poput vodenog leda i povećao viskozitet na bazalt, rekao je Lunine. "Značajka koja se vidi u radarskim podacima sugerira da amonijak djeluje na Titanu u kriovolkanizmu."

I Cassinijev jonski neutralni maseni spektrometar i Huygen-ov masni spektrometar za gasni kromatograf (GCMS) uzorkovali su Titanovu atmosferu koja pokriva gornju atmosferu dolje na površinu.

Ali niti jedan nije otkrio neradiogeni oblik argona, rekao je Tobias Owen sa Sveučilišta na Havajima, Cassinijev interdisciplinarni znanstvenik i član znanstvenog tima GCMS. To sugerira da su građevni blokovi, ili "planetesimal", koji su tvorili Titan, sadržavali dušik uglavnom u obliku amonijaka.

Titanova ekscentrična, a ne kružna orbita, može se objasniti Mjesečevim podzemnim tekućim slojem, rekao je Lunine. Gabriel Tobie sa Sveučilišta u Nantesu (Francuska), Lunine i drugi objavit će članak o tome u Icarusovom broju.

"Jedna stvar koju Titan nije mogao učiniti tijekom svoje povijesti jest imati tekući sloj koji se tada smrznuo, jer bi tijekom zamrzavanja stopa rotacije Titana bila puno veća, povećala se", rekao je Lunine. „Dakle, ili Titan nikada nije imao tekući sloj u svojoj unutrašnjosti - što je vrlo teško izdržati, čak ni za čist objekt vode-led, jer bi energija akrecije rastopila vodu - ili se taj tekući sloj održavao do danas , A jedini način na koji održavate taj tekući sloj do danas jest amonijak u smjesi. "

Cassini radar uočio je krater veličine Ajove kada je u utorak, 15. februara, letio unutar 1.577 kilometara (980 milja) od Titana. "Uzbudljivo je vidjeti ostatak bazena od udara", rekao je Lunine, koji je raspravljao o novim rezultatima radara koju je NASA objavila danas na vijestima za AAAS. „Veliki krateri na Zemlji dobra su mjesta za dobivanje hidrotermalnih sustava. Možda Titan ima neku vrstu analognog "metanotermalnog" sustava, "rekao je.

Radarski rezultati koji pokazuju malo kratera udara u skladu su s vrlo mladim površinama. "To znači da će se Titanove kratere ili uništiti ili ponovo pokopati organskim tijelima", rekao je Lunine. "Ne znamo u kojem je slučaju." Istraživači vjeruju da čestice ugljikovodika koje ispunjavaju Titanovu mutnu atmosferu padaju s neba i pokrivaju zemlju ispod. Da se to događalo kroz povijest Titana, Titan bi imao "najveće rezervoar ugljikovodika od bilo kojeg čvrstog tijela u Sunčevom sustavu", primijetio je Lunine.

Uz pitanje zašto na Titanu vlada atmosfera, postoje još dva velika pitanja o Saturnovom divovskom mjesecu, dodao je Lunine.

Drugo je pitanje koliko je metana uništeno u povijesti Titana i odakle dolazi sav taj metan. Zemaljski i svemirski posmatrači dugo su znali da Titanova atmosfera sadrži metan, etan, acetilen i mnoge druge spojeve ugljikovodika. Sunčeva svjetlost nepovratno uništava metan u Titanovoj gornjoj atmosferi, jer oslobođeni vodik bježi od Titanove slabe gravitacije, ostavljajući etan i druge ugljikovodike iza sebe.

Kad je sonda Huygens ugrijala Titanovu vlažnu površinu gdje je sletio, njegovi su instrumenti udisali udare metana. To je čvrst dokaz da metana kiša formira složenu mrežu uskih odvodnih kanala koji teku od svjetlijih visoravni do nižih, ravnih tamnih područja. Slike sa pokusa UA Descent Imager-Spectral Radiometer Document dokumentiraju Titanove fluvijalne karakteristike.

Treće pitanje - jedno na koje Cassini nije imao instrumentalni odgovor - Lunine naziva "astrobiološkim" pitanjem. S obzirom da tekući metan i njegovi organski proizvodi padaju iz Titanove stratosfere, koliko je organska kemija napredovala na Titanovoj površini? Pitanje je, rekao je Lunine, "U kojoj je mjeri svaka moguća napredna kemija na Titanovoj površini uopće relevantna za prebiotsku kemiju koja se vjerojatno dogodila na Zemlji prije početka života?"

Cassini-Huygens misija je suradnja između NASA-e, ESA-e i ASI-ja, talijanske svemirske agencije. Laboratorija za mlazni pogon (JPL), odjel Kalifornijskog tehnološkog instituta u Pasadeni, upravlja misijom za NASA-ino direkciju za znanstvenu misiju, Washington, D.C.

Izvorni izvor: Vijesti sa Sveučilišta u Arizoni

Pin
Send
Share
Send