Cassinijeva misija na Saturn i njegovi Mjeseci završili su se 2017. godine, kada je svemirski brod poslan da uranja u plinski gigant kako bi dočekao svoj kraj. Ali još uvijek ima puno podataka iz misije da naučnici budu zaposleni. Tim znanstvenika koji rade s Cassinijevim podacima napravio je iznenađujuće otkriće: Titanova jezera puna metana mnogo su dublja i čudnija od očekivane.
Titan je neobičan svijet. To je jedino tijelo, osim Zemlje, koje ima tekućinu na svojoj površini. Znanstvenici sumnjaju da neke druge mjesečeve Sunčevog sustava, poput Enceladusa i Evrope, imaju tekuće oceane. Ali ti su oceani podzemni vodeni okeani. Jedino Titan ima jezera tekućih ugljikovodika.
Tijekom Cassinijevog posljednjeg leta Titana, usmjeren je svojim radarom prema nekim mjesečevim tekućim jezerima. Podaci pokazuju da su ta jezera duboka i do 100 metara. Podaci iz tih posljednjih dana također bacaju novo svjetlo na Titov ciklus ugljikovodika.
Studija koja detaljno opisuje ove rezultate dolazi iz dva rada objavljena u časopisu Nature Astronomy. Prvo su "Jezera duboka i na metan na Titanu." Ta studija sadrži vodećeg autora Marca Mastrogiuseppea, Cassinijevog radarskog znanstvenika iz Caltecha u Pasadeni u Kaliforniji. Drugo istraživanje, zvano
"Slučaj sezonskih promjena na površini u jezeru Titana" sadrži glavnu autoricu Shannon MacKenzie, planetarnu znanstvenicu iz Laboratorija za primijenjenu fiziku Johnsa Hopkinsa u Laurelu, Maryland.
O onim dubokim jezerima
Podaci iz sonda Voyager dali su nam prvi savjet da je Titan imao tekuća jezera. Ali ti su podaci bili samo infektivni: pokazali su da je Titan imao ispravne uvjete da postoje. Mora biti vrlo hladno da bi ugljikovodici postojali u svom tekućem stanju. Nakon što je Hubble svemirski teleskop krenuo, to nam je dao izravne dokaze da su jezera bila tamo, oko 1995. godine. I druga zapažanja su podržala tu ideju.
Ali u ranim danima hipoteze o Titanskim jezerima nismo bili sigurni je li u njemu držala jezera ili mnogo veće oceane. Cassini je stigao u Saturn 2004. godine, i iako nije odmah vidio tekuće jezero, na kraju ih je našao na stupovima, gdje su znanstvenici sumnjali da mogu postojati.
Od tada je na Titanu pronađeno mnogo jezera i mora i na njima je puno slika.
"Svaki put kad otkrivamo Titan, Titan postaje sve misteriozniji."
Marco Mastrogiuseppe, glavni autor i Cassinijev radarski znanstvenik na Caltechu u Pasadeni u Kaliforniji.
Znanstvenici su puno naučili o Titu, posebno iz misije Cassini. Ali ove nove studije idu još dalje. I govore nam puno više od dubina Titanovih ugljikovodičnih mora.
Već smo znali da su sjeverna mora bila puna metana. Ali znanstvenici su bili iznenađeni kad su otkrili da su i mnogo manja jezera tamo puna metana, gdje su očekivali da će naći etan, teži ugljikovodik. Rezultati su bacili novo svjetlo na Titov ciklus ugljikovodika.
Ciklus ugljikovodika na Titanu djeluje slično kao hidrološki ciklus na Zemlji. U oba slučaja isparavanjem nastaju oblaci koji na kraju ispadnu na površinu, tvoreći rijeke koje se ulivaju u ugljikovodična jezera. Na Titanu se tekućina ispari u blizini ekvatorijalnih regija, a zatim se taloži kao poledica u polarnim regijama.
"Svaki put kad otkrivamo Titan, Titan postaje sve više misteriozan", rekao je glavni autor Marco Mastrogiuseppe, Cassinijev radarski znanstvenik u Caltechu u Pasadeni u Kaliforniji. "Ali ova nova mjerenja pomažu dati odgovor na nekoliko ključnih pitanja. Sada možemo bolje razumjeti hidrologiju Titana. "
Ali čekaj. Postaje čudnije.
Titan je jednostavno čudan. Ima kopnena obilježja koja su isklesana na način na Zemlji, ali s tekućim ugljikovodicima. Ali na različite zagonetne načine, to je drugačije. Novi podaci pokazuju da je ciklus ugljikovodika na jednoj strani sjevernog polarnog područja drugačiji nego na drugoj strani.
Na zapadnoj strani Titana nalaze se mala jezera, stara ne više od 10 milja. Oni će se nadmorske visine popeti na velikim brdima i visoravnima. Podaci slikaju vanzemaljsku sliku mesas i buttsa koji strše stotinama metara iznad okolice, na vrhu su duboka ugljikovodična jezera.
Međutim, na istočnoj strani Titana nalaze se velika ležeća mora s kanjonima i otocima. Zašto toliko različiti?
„Kao da ste pogledali Zemljin sjeverni pol i vidjeli da Sjeverna Amerika ima potpuno drugačije geološke postavke za tekuća tijela od Azije“, rekao je suautor studije Jonathan Lunine, Cassini znanstvenik sa Sveučilišta Cornell.
Može se svoditi na temeljnu geologiju. Znanstvenici misle da su nastali kad se okolna podloga od leda i čvrste organske tvari kemijski rastopila i urušila. Slično je s nekim zemaljskim područjima u Njemačkoj, SAD-u i drugim mjestima, gdje se obilježja koja se nazivaju krška jezera formiraju kada voda rastvara vapnenački temelj.
Novi podaci također pokazuju da na Titanu mogu biti prolazna jezera. I radarski i infracrveni podaci pokazuju ta jezera, pri čemu njihova razina tekućine značajno fluktuira u kratkim vremenskim razdobljima. Shannon MacKenzie, glavni autor knjige
„Slučaj sezonskih promjena površina u jezeru Titan“ smatra da sezonske promjene objašnjavaju ova prolazna jezera.
"Jedna je mogućnost da bi te prolazne osobine mogle biti plitka tijela tekućine koja su tijekom sezone isparila i prodrla u podzemlje", rekla je.
Uzeto zajedno, oba papira oslikavaju ciklus ugljikovodika na Titanu gdje ugljikovodične kiše hrane jezera koja potom podliježu isparavanju. Ali ne samo isparavanje; dio tekućine vjerojatno curi u podzemlje, koje bi ispod površine ostavilo rezervoare tekućih ugljikovodika.
Titanove površinske karakteristike ogrnuta je mjesečevom gustom, vizualno neprobojnom atmosferom. Podaci iza ovih studija prikupljeni su uglavnom radarima, a velik dio ih je dobio tijekom Cassinijevog posljednjeg leta na Mjesecu u travnju 2017. Cassini tim znao je da im je ovo posljednja prilika da pogledaju Titana mala jezera, i smatraju da su napravili najbolje od toga.
"Ovo je Cassinijev posljednji uragan na Titanu i to je zaista bio podvig", rekao je Lunine.
Izvori:
- Priopćenje za javnost: NASA-in Cassini otkriva iznenađenja s Titanovim jezerima
- Istraživački rad: Slučaj sezonskih promjena na površini u jezeru Titan
- Istraživački rad: Jezera na Titanu duboka i na metan bogatima
