Komadi smrznutih ugljikovodika mogu plutati na Titanovim jezerima

Pin
Send
Share
Send

Svemirska letjelica Cassini dobiva neke čudne podatke iz Saturnovog Mjeseca Titana, a znanstvenici će uskoro testirati mogu li postojati vrste leda, blokovi ugljikovodičnog leda koji lebde na površini jezera i mora tekućeg ugljikovodika.

"Jedno od najintrigantnijih pitanja o tim jezerima i morima je da li oni mogu ugostiti egzotični oblik života", rekao je Jonathan Lunine, koautor rada i Cassini interdisciplinarni znanstvenik za Titan na Sveučilištu Cornell, Ithaca, NY "I formiranje plutajući ugljikovodični led pružit će priliku za zanimljivu kemiju duž granice između tekućine i krute tvari, granice koja je možda bila važna u podrijetlu zemaljskog života. "

Titan je jedino drugo tijelo osim Zemlje u našem Sunčevom sustavu sa stabilnim tijelima na svojoj površini. Ali na Titanu je previše hladno da bi voda bila tekuća, pa ugljikovodici poput etana i metana tamo ispunjavaju jezerska dna i mora, a znanstvenici su zaključili da čak postoji vjerojatni ciklus oborina i isparavanja koji uključuju ugljikovodike.

Etan i metan su organske molekule, za koje znanstvenici smatraju da mogu biti sastavni dijelovi za složeniju kemiju iz koje je nastao život.

Cassini je vidio ogromnu mrežu ovih ugljikovodičnih mora koji pokrivaju sjevernu polutku Titana, dok se na južnoj hemisferi nalazi više sporadičnih jezera.

Dugo se smatralo da su jezera ili mora isjeckala Titan, još od kada su Voyager 1 i 2 leteli pored Saturnovog sustava početkom 1980-ih. Ali s Titanovom gustom atmosferom, izravni dokazi dobiveni su tek 1995. tijekom opažanja iz Hubble svemirskog teleskopa. Cassini misija je naslikala i preslikala mnoga od ovih tekućina na Titanu.

Svemirska letjelica Cassini dobivala je mješovita očitanja u reflektivnosti površina jezera na Titanu. Glatka površina ili tekućina isprekidana komadima leda mogla bi biti objašnjenje za očitanja.

Do ovog trenutka, Cassini znanstvenici pretpostavili su da na Titanskim jezerima ne bi bilo lebdećeg leda, jer je čvrsti metan gušći od tekućeg metana i potonuo bi. No, novi model razmatra interakciju jezera i atmosfere, što rezultira različitim smjesama smjesa, džepovima plina dušika i promjenama temperature. Rezultat je, kako su otkrili znanstvenici, da će zimski led plutati u Titanovim jezerima i morima bogatim metanom i etanom, ako je temperatura ispod točke smrzavanja metana - minus 297 stupnjeva Fahrenheita (90,4 Kelvina). Znanstvenici su shvatili da će sve vrste leda za koje su smatrali da lebde ako se sastoje od najmanje 5 posto „zraka“, što je prosječan sastav mladog morskog leda na Zemlji. ("Zrak" na Titanu ima znatno više dušika od zemaljskog zraka i gotovo da nema kisika.)

Ako temperatura padne za samo nekoliko stupnjeva, led će potonuti zbog relativnih udjela plina dušika u tekućini u odnosu na kruti. Temperature blizu točke smrzavanja metana mogu dovesti do plutajućeg i potonućeg leda - to jest ugljikovodične ledene kore iznad tekućine i blokova ugljikovodičnog leda na dnu korita jezera. Znanstvenici nisu do kraja shvatili u kakvoj će boji biti led, iako sumnjaju da bi bio bezbojan, kao što je to i na Zemlji, možda nijansiran crvenkasto-smeđim bojama iz Titanove atmosfere.

"Sada znamo da je moguće da se led na bogatom metanima i etanom smrzava preko Titana u tankim blokovima koji se spajaju kad postanu hladniji - slično onome s arktičkim morskim ledom na početku zime", rekao je Jason Hofgartner , prvi autor članka i znanstvenik Vijeća za prirodne znanosti i inženjersko istraživanje Kanade u Cornellu. "Želimo uzeti u obzir ove uvjete ako ikad odlučimo istražiti površinu Titana neki dan."

Cassinijev radarski instrument moći će testirati ovaj model gledajući što se događa sa reflektivnošću površine ovih jezera i mora. Ugljikovodično jezero koje se zagrijava u ranoj proljetnoj odmrzavanju, kao što su počela činiti sjeverna jezera Titana, može postati reflektivnija kako led izlazi na površinu. To bi osiguralo krupniju kvalitetu površine koja odražava više radio energije natrag u Cassini, čineći to svjetlijim. Kako se vrijeme toplije i led topi, površina jezera bit će čista tekućina i čini se da će radar Cassini potamniti.

"Cassinijev produženi boravak u Saturnovom sustavu pruža nam neviđenu priliku da promatramo učinke sezonskih promjena na Titanu", rekla je Linda Spilker, Cassinijeva znanstvenica u NASA-inom laboratoriju za mlazni pogon, Pasadena, Kalifornija. "Imat ćemo priliku vidjeti ako su teorije u pravu. "

Izvor: NASA / JPL

Pin
Send
Share
Send