Astronómovia objavili nové bizarné podrobnosti o metánových jazerách Titanu

Umelcov dojem z iných svetských jazier. (Jurik Peter/Shutterstock)

Misia Cassini k Saturnu a jeho mesiacom skončila v roku 2017, keď bola kozmická loď vyslaná ponoriť sa do plynového obra splniť svoj koniec. Stále však existuje veľa údajov z misie, ktoré vedcov zamestnajú. Tím vedcov pracujúcich s údajmi sondy Cassini urobil prekvapivý objav: Titan Metánom naplnené jazerá sú oveľa hlbšie a podivnejšie, než sa očakávalo.

Titan je nezvyčajný svet. Je to jediné teleso okrem Zeme, ktoré má na svojom povrchu kvapalinu.

Vedci predpokladajú, že niektoré z ďalších mesiacov slnečnej sústavy, ako Enceladus a Európa, majú tekuté oceány. Ale tieto oceány sú oceány podpovrchovej vody. Iba Titan má jazerá tekutých uhľovodíkov.



Počas posledného preletu sondy Cassini okolo Titanu namierila svoj radar na niektoré z nich mesiac tekuté jazerá. Údaje ukazujú, že tieto jazerá sú hlboké až 100 metrov (300 stôp). Údaje z týchto posledných dní tiež vrhajú nové svetlo na uhľovodíkový cyklus Titanu.

Štúdia, ktorá podrobne opisuje tieto výsledky, pochádza z dvoch článkov publikovaných v r Prírodná astronómia . Prvým je ' Hlboké a na metán bohaté jazerá na Titane. “ Táto štúdia predstavuje hlavného autora Marca Mastrogiuseppeho, radarového vedca Cassini z Caltechu v Pasadene v Kalifornii.

Druhá štúdia s názvom ' Prípad sezónnych zmien povrchu v jazernej oblasti Titanu “ predstavuje hlavnú autorku Shannon MacKenzie, planetárnu vedkyňu z Johns Hopkins Applied Physics Laboratory v Laurel, Maryland.

O tých hlbokých jazerách

Údaje z Voyager sondy nám dali prvý náznak, že Titan má tekuté jazerá. Ale tieto údaje boli len inferenčné: ukázali, že Titan má správne podmienky na to, aby existovali.

Aby uhľovodíky existovali v kvapalnom stave, musí byť veľmi chladno. Keď sa Hubblov vesmírny teleskop rozbehol, dal nám priamy dôkaz, že jazerá tam boli, okolo roku 1995. Túto myšlienku podporili aj ďalšie pozorovania.

Ale v prvých dňoch hypotézy o jazerách Titan sme si neboli istí, či obsahuje jazerá alebo oveľa väčšie oceány. Cassini dorazil k Saturnu v roku 2004 a hoci hneď nevidel žiadne tekuté jazerá, nakoniec ich našiel na póloch, kde vedci predpokladali, že by mohli existovať.

Odvtedy sa na Titane našlo veľa jazier a morí a existuje veľa ich obrázkov.

Vedci sa o Titane veľa naučili, najmä z misie Cassini. Tieto nové štúdie však idú ešte ďalej. A hovoria nám oveľa viac než len hlbiny Titanu uhľovodíkové moria .

Už sme vedeli, že severné moria sú naplnené metánom. Vedci však boli prekvapení, keď zistili, že aj oveľa menšie jazerá boli plné metánu, kde očakávali, že nájdu etán, ťažší uhľovodík. Výsledky vrhajú nové svetlo na uhľovodíkový cyklus Titanu.

Cyklus uhľovodíkov na Titane funguje podobne ako hydrologický cyklus na Zemi. V oboch prípadoch vyparovanie vytvára oblaky, ktoré nakoniec padajú na povrch a vytvárajú rieky, ktoré sa vlievajú do uhľovodíkových jazier.

Na Titane sa kvapalina vyparuje v blízkosti rovníkových oblastí a potom sa ukladá ako kvapalina v polárnych oblastiach.

„Zakaždým, keď objavíme na Titane, Titan sa stáva čoraz záhadnejším,“ povedal hlavný autor Marco Mastrogiuseppe, radarový vedec Cassini z Caltechu v Pasadene v Kalifornii.

„Tieto nové merania však pomáhajú dať odpoveď na niekoľko kľúčových otázok. V skutočnosti teraz môžeme lepšie pochopiť hydrológiu Titanu.“

Ale počkaj. Stáva sa to čudnejšie

Titan je jednoducho zvláštny. Má pevninské prvky, ktoré sú vytesané rovnakým spôsobom ako na Zemi, ale s kvapalnými uhľovodíkmi. Ale je to iné v mnohých záhadných smeroch.

Nové údaje ukazujú, že cyklus uhľovodíkov na jednej strane severnej polárnej oblasti je iný ako na druhej strane.

Na západnej strane Titanu sú malé jazerá, niektoré s priemerom nie väčším ako 16 kilometrov (10 míľ). Sú vysoko nad hladinou mora, posadené na veľkých kopcoch a náhorných plošinách. Údaje vykresľujú nadpozemský obraz stolových hor a kopcov vyčnievajúcich stovky stôp za okolie s hlbokými uhľovodíkovými jazerami na vrchu.

Na východnej strane Titanu sa však nachádzajú nízko položené veľké moria s kaňonmi a ostrovmi. Prečo tak rozdielne?

„Je to, ako keby ste sa pozreli dolu na zemský severný pól a videli, že Severná Amerika má úplne iné geologické prostredie pre tekuté telesá ako Ázia,“ povedal spoluautor štúdie Jonathan Lunine, vedec Cassini z Cornell University.

Môže to prísť až k základnej geológii. Vedci si myslia, že vznikli, keď sa okolité podložie ľadu a pevných organických látok chemicky rozpustilo a zrútilo.

Je to podobné ako v niektorých pozemských oblastiach v Nemecku, USA a na iných miestach, kde funkcie tzv krasové jazerá vznikajú, keď voda rozpúšťa vápencové podložie.

Nové údaje tiež ukazujú, že Titan môže obsahovať prechodné jazerá. Radarové aj infračervené údaje ukazujú tieto jazerá, pričom ich hladiny kvapalín v krátkom čase výrazne kolíšu.

Shannon MacKenzie, hlavný autor knihy „Prípad sezónnych zmien povrchu v jazernej oblasti Titanu“, si myslí, že sezónne zmeny vysvetľujú tieto prechodné jazerá.

'Jednou možnosťou je, že tieto prechodné znaky mohli byť plytšie telesá kvapaliny, ktoré sa v priebehu sezóny vyparili a infiltrovali do podpovrchu,' povedala.

Obidva dokumenty spolu vytvárajú obraz uhľovodíkového cyklu na Titane, kde uhľovodíkové dažde napájajú jazerá, ktoré sa potom vyparujú. Ale nielen vyparovanie; časť kvapaliny pravdepodobne presakuje do podpovrchu, čo by pod povrchom zanechalo zásobníky kvapalných uhľovodíkov.

Povrchové rysy Titanu sú zahalené hustou, vizuálne nepreniknuteľnou atmosférou Mesiaca. Údaje za týmito štúdiami boli zhromaždené prevažne radarom, mnohé z nich boli získané počas posledného blízkeho preletu sondy Cassini okolo Mesiaca v apríli 2017.

Tím Cassini vedel, že toto je ich posledná príležitosť pozrieť sa na malé jazerá na Titane a majú pocit, že to využili čo najlepšie.

'Toto bol posledný hurá Cassini na Titane a bol to naozaj výkon,' povedal Lunine.

Tento článok pôvodne publikoval Vesmír dnes . Čítať pôvodný článok .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.