(Imagine: © NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS)
Imaginează-ți o lume în care ploaia cade, se adună în lacuri și iazuri, se scufunde în stânca din jur și se evaporă, doar pentru a cădea din nou. Există o singură captură: lumea este luna lui Saturn, Titan, unde ploaia nu este apă; este metan lichid.
Două lucrări noi explorează modul în care acest „ciclu de apă” fără apă, familiar, se manifestă pe suprafața lui Titan. Pentru a face acest lucru, două echipe de cercetare separate au apelat la date din Misiunea Cassini, care și-a încheiat șederea la sistemul Saturn în Septembrie 2017. Nava spațială a zburat de-a lungul masivei de mai mult de 100 de ori, adunând observații cruciale despre această lume ciudată, așa cum a făcut-o.
Unele dintre aceste observații au arătat oamenilor de știință ceva cu adevărat extraordinar: prima lor viziune de lichid în prezent pe peisaj, mai degrabă decât simplă fantome de asemenea trăsături lichide. "Titan este singura lume din afara Pământului unde vedem corpuri de lichid pe suprafață", Rosaly Lopes, un om de știință planetar de la Jet Propulsion Laboratorul NASA care a lucrat la misiunea Cassini, dar nu a fost implicat în niciuna dintre noile lucrări. Unii dintre noi le place să numim Titan Pământul sistemului solar exterior.
"Titan este cea mai interesantă lună din sistemul solar. Cred că asta îmi aduce unii dușmani, dar cred că este de fapt adevărat", Shannon MacKenzie, autor principal al unuia dintre noile studii și om de știință planetar al Laboratorului de Fizică Aplicată al Universității Johns Hopkins. , a declarat pentru Space.com. Dar asta nu înseamnă că luna este simplă. "Titan ne aruncă o mulțime de baloane", a spus ea.
Studiul lui MacKenzie analizează un potențial curveball: trei mici caracteristici care păreau a fi lacuri pline de lichid când Cassini le-a observat pentru prima dată, dar parcă s-au uscat până când navele spațiale au revenit în zonă. Observațiile sugerează că lichidul fie evaporat, fie filtrat în suprafața planetară înconjurătoare.
Aceste „lacuri fantomă” pot fi dovezi ale modificări sezoniere pe lună, MacKenzie și coautorii ei cred. (Șapte ani pământeni au trecut între cele două observații ale zonei navei spațiale, timp în care emisfera nordică a lunii a trecut de la iarnă la primăvară.)
Dar situația poate să nu fie chiar atât de simplă, deoarece cele două seturi de observații au fost luate de instrumente diferite. Cassini a fost construit pentru a colecta date fie cu instrumentul său de radar, fie cu camerele de lumină vizuală și infraroșu, dar nu ambele simultan. Și în timpul primei treceri a navei spațiale, regiunea era prea întunecată pentru a folosi camerele de filmat.
Așadar, MacKenzie și colegii ei au fost nevoiți să contribuie la schimbarea instrumentelor ca variabilă potențială. Dar ea este încă sigură că ceva este diferit în cele două treceri și că este destul de plauzibil lichid era acolo, apoi dispăruse. Chiar dacă diferitele semnale de pe cele două flybys au fost cauzate de un alt fenomen, MacKenzie a spus că este încă intrigată de ceea ce ne-ar putea spune despre luna ciudată, care este printre candidații plauzibili ai oamenilor de știință pentru situația în care viața ar putea pândi dincolo de Pământ.
„Dacă în schimb ne uităm la unele materiale recent identificate pe suprafață, atunci este interesant, de asemenea, deoarece sedimentele de pe Titan sunt cu adevărat importante pentru chimia prebiotică”, a spus MacKenzie.
Dar, deși MacKenzie s-a concentrat pe doar trei lacuri mici care par să dispară, o mulțime de lacuri au rămas vizibile în întreaga observație a regiunii. În a doua lucrare publicată astăzi, oamenii de știință au folosit datele radarului pentru a studia o mână de lacuri mult mai mari.
În timpul ultimei treceri a lui Cassini în Titan în aprilie 2017, nava spațială a fost programată să adune un tip de date foarte specific, numit altimetrie, peste regiunea lacului pentru a măsura înălțimea diferitelor substanțe. Marco Mastrogiuseppe, un om de știință planetar de la Caltech, a folosit deja date similare pentru a măsura adâncimile unora dintre mările lui Titan, corpuri mult mai mari de lichide, iar echipa Cassini speră că va putea face la fel cu lacurile.
Mastrogiuseppe și colegii săi au făcut acest lucru în noua lor lucrare, identificând fundul lacurilor la mai mult de 100 de metri adâncime și stabilind că conținutul lor era dominat de lichid metan. „Ne-am dat seama că, în esență, compoziția lacurilor este foarte, foarte asemănătoare cu cea din iapă, a mării”, a spus el. „Credem că aceste corpuri sunt alimentate de ploile locale și apoi aceste bazine, ele scurg lichidul”.
Asta sugerează că sub suprafața Titanului, luna poate găzdui încă o caracteristică care amintește de Pământ: peșterile. Pe Pământ, numeroase peșteri se formează prin apa care dizolvă tipurile de rocă din jur, precum calcarul, lăsând în urmă un tip de peisaj numit carstic, caracterizat prin izvoare, acvifere, peșteri și chiuvete.
Cercetătorii care studiază regiunea lacului Titan cred că văd caracteristici carstice similare. De asemenea, nu au observat canale care leagă toate acestea diferite caracteristici lichide, motiv pentru care Mastrogiuseppe și alții bănuiesc că o parte din lichid ar putea scurge pe terenul din jur, la fel ca sistemele carstice de pe Pământ.
"Titan este într-adevăr această lume care geologic este similară cu Pământul, iar studierea interacțiunilor dintre corpurile lichide și geologie este ceva ce nu am reușit cu adevărat să facem până acum", a spus Lopes. Noile studii încep să facă acest lucru văzând acele interacțiuni jucându-se live pe un alt corp planetar.
Desigur, este mult mai dificil să studiezi aceste interacțiuni atât de departe, pe o lume care nu a fost niciodată focarul principal al unei misiuni. „Am vorbit despre posibile misiuni cu exploratori robotici care s-ar putea târâ în jos tuburi de lavă și peșteri pe Lună și pe Marte, a spus Lopes. Putem, în viitor, să trimitem una dintre acestea pentru a se descurca în acest teren și în peșteri și să aflăm ce este dedesubt?
O astfel de misiune probabil nu se va întâmpla în curând, dar NASA are în vedere serios un proiect numit libelulă asta ar ateriza o dronă pe luna ciudată. Dacă este selectat, misiunea se va lansa în 2025 și va ajunge la Titan nouă ani mai târziu. Și dacă NASA nu alege Dragonfly, șansele sunt bune ca un alt concept de misiune să vină. "Titan e prea mișto ca să nu mă întorc", a spus MacKenzie.
Ambii MacKenzieeste si MastrogiuseppeLucrările au fost publicate astăzi (15 aprilie) în revista Nature Astronomy.
- Aterizare pe Titan: Imagini din sonda Huygens pe Saturn Moon
- Fotografii uimitoare: Titan, cea mai mare lună a lui Saturn
- Vederi strălucitoare arată suprafața lui Saturn Moon Titan ca niciodată
