Ačiū Cassini misija, mes sužinojome tikrai nuostabių dalykų apie Saturną ir jo didžiausią mėnulį Titaną. Tai apima informaciją apie jos tankią atmosferą, geologines ypatybes, metano ežerus, metano ciklą ir organinę chemiją. Ir nors Cassini Neseniai baigę savo misiją, atsidūrę Saturno atmosferoje, mokslininkai vis dar kaupiasi visais duomenimis, kuriuos ji gavo per savo 13 metų Saturno sistemoje.
Ir dabar, naudodamiesi „Cassini“ duomenimis, dvi komandos, vadovaujamos Kornelio universiteto tyrėjų, išleido du naujus tyrimus, kurie atskleidžia dar įdomesnius dalykus apie „Titaną“. Viename iš jų komanda sukūrė visą topografinį Titano žemėlapį naudodama Cassini's visas duomenų rinkinys. Antroje grupėje paaiškėjo, kad Titano jūrose yra bendras aukštis, panašiai kaip tai, kaip mes turime „jūros lygį“ čia, Žemėje.
Abu tyrimai neseniai pasirodė Geofizinių tyrimų laiškai, pavadinimu „Titano topografija ir forma Cassini misijos pabaigoje“ ir „Titano lakoninės baseinų raidos ir sujungimo topografiniai apribojimai“. Tyrimams vadovavo atitinkamai Kornelio universiteto profesorius Paulas Corliesas ir docentas Alexas Hayesas. Tyrime dalyvavo The Johns Hopkins universiteto taikomosios fizikos laboratorijos, NASA reaktyvinio varymo laboratorijos, JAV geologijos tarnybos (USGS), Stanfordo universiteto ir Sapienza nariai. „Roma“ universitetas.
Pirmajame darbe autoriai aprašė, kaip buvo sujungti kelių šaltinių topografiniai duomenys, kad būtų sukurtas globalus Titano žemėlapis. Aukštos skiriamosios gebos topografija buvo stebėta tik apie 9% Titano (ir 25–30% mažesnės skyros), todėl mėnulio likutis buvo pažymėtas interpoliacijos algoritmu. Kartu su visuotiniu minimizavimo procesu tai sumažino klaidų, atsirandančių dėl tokių dalykų kaip erdvėlaivio vieta.
Žemėlapis atskleidė naujas „Titan“ funkcijas, taip pat bendrą Mėnulio topografijos aukščiausių ir žemiausių vietų vaizdą. Pavyzdžiui, žemėlapiuose buvo pateikti keli nauji kalnai, kurių didžiausias aukštis siekia 700 metrų (apie 3000 pėdų). Naudodamiesi žemėlapiu, mokslininkai taip pat sugebėjo patvirtinti, kad dvi vietos pusiaujo regionuose yra įdubimai, kurie gali būti senovės jūrų, kurios nuo to laiko išdžiūvo, arba kriovolkaninių srautų padarinys.
Žemėlapyje taip pat teigiama, kad „Titan“ gali būti labiau išplatintas, nei manyta anksčiau, o tai gali reikšti, kad plutos storis skiriasi. Duomenų rinkinį galima rasti internete, o žemėlapis, kurį iš jo sukurta komanda, jau įrodo jo naudingumą mokslo bendruomenei. Kaip paaiškino profesorius Corliesas Kornelio pranešime spaudai:
„Pagrindinis darbo tikslas buvo sukurti žemėlapį, kurį naudotųsi mokslinė bendruomenė.… Mes matuojame skysčio paviršiaus aukštį kitame kūne 10 astronominių vienetų atstumu nuo saulės maždaug 40 centimetrų tikslumu. Kadangi mes turime tokį nuostabų tikslumą, mes sugebėjome pamatyti, kad tarp šių dviejų jūrų aukštis sklandžiai svyravo apie 11 metrų, palyginti su Titano masės centru, atsižvelgiant į numatomą gravitacinio potencialo pokytį. Mes matuojame Titano geoidą. Tai yra forma, kurią paviršius įgautų vien tik dėl gravitacijos ir sukimosi, o tai yra ta pati forma, kuri dominuoja Žemės vandenynuose “.
Žvelgiant į ateitį, šis žemėlapis vaidins svarbų vaidmenį, kai tai bus mokslininkai, norintys modeliuoti Titano klimatą, ištirti jo formą ir sunkumą bei paviršiaus morfologiją. Be to, tai bus ypač naudinga norintiems išbandyti „Titano“ interjero modelius, kurie yra esminiai nustatant, ar mėnulis galėtų priglausti gyvybę. Manoma, kad panašiai kaip „Europa“ ir „Enceladus“, „Titanas“ turi skysto vandens vandenyną ir hidrotermines angas prie savo šerdies ir mantijos ribos.
Antrasis tyrimas, kuriame taip pat buvo panaudotas naujas topografinis žemėlapis, buvo pagrįstas Cassini radaro duomenimis, kurie buvo gauti tik prieš keletą mėnesių prieš erdvėlaivio sudeginimą Saturno atmosferoje. Remdamasis šiais duomenimis, profesoriaus padėjėjas Hayesas ir jo komanda nustatė, kad Titano jūra nuolat keičiasi, palyginti su Titano gravitacine trauka. Iš esmės jie nustatė, kad Titano jūros lygis yra panašus į Žemės. Kaip paaiškino Hayesas:
„Mes matuojame skysčio paviršiaus pakilimą ant kito kūno 10 astronominių vienetų atstumu nuo saulės maždaug 40 centimetrų tikslumu. Tai yra forma, kurią paviršius įgautų vien tik dėl gravitacijos ir sukimosi, o tai yra ta pati forma, kuri dominuoja Žemės vandenynuose “.
Šis bendras pakilimas yra svarbus, nes skysti kūnai ant Titano atrodo sujungti kažkuo, panašiu į vandeningojo sluoksnio sistemą. Panašiai, kaip vanduo teka po žeme pro akytas uolienas ir žvyrą Žemėje, angliavandeniliai tą patį daro ir po Titano lediniu paviršiumi. Tai užtikrina, kad dideli vandens telkiniai gali perduoti ir kad jų bendras jūros lygis yra vienodas.
„Mes nematome tuščių ežerų, esančių žemiau vietinių užpildytų ežerų, nes jei jie patektų žemiau to lygio, jie būtų užpildyti patys“, - sakė Hayesas. „Tai rodo, kad požeminiame paviršiuje vyksta srautas ir kad jie bendrauja tarpusavyje. Tai taip pat mums sako, kad Titano dugne yra skysto angliavandenilio. “
Tuo tarpu mažesni ežerai ant Titano yra iškilę kelis šimtus metrų virš Titano jūros lygio. Tai nesiskiria nuo to, kas nutinka Žemėje, kur dideli ežerai dažnai būna aukščiau. Tai yra žinomi kaip „Alpių ežerai“, o keletas žinomų pavyzdžių yra Titikakos ežeras Anduose, Ženevos ežeras Alpėse ir Rojaus ežeras Uoliniuose.
Paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas - tyrimas taip pat atskleidė, kad didžioji dauguma Titano ežerų yra aštrių briaunų gilumoje, kurią juosia aukšti kalvagūbriai, kai kurių aukštis siekia šimtus metrų. Čia taip pat panašus į Žemėje esančius bruožus, tokius kaip Florida Everglades, kai pagrindinė medžiaga ištirpsta ir paviršius žlunga, susidarant skylėms žemėje.
Šių ežerų forma rodo, kad jie gali plisti pastoviu greičiu - tai procesas, žinomas kaip vienodas skardžio atsitraukimas. Tiesą sakant, didžiausias pietų ežeras - Ontario Lacus - primena mažesnių tuščių ežerų, susibūrusių į vieną bruožą, seriją. Šis procesas, matyt, yra dėl sezoninių pokyčių, kai ruduo pietiniame pusrutulyje labiau išgaruoja.
Nors Cassini misija nebeattiria Saturno sistemos, duomenys, kuriuos ji sukaupė per savo daugiametę misiją, vis dar duoda vaisių. Tarp šių naujausių tyrimų ir daugelio kitų, kurie bus daromi, mokslininkai greičiausiai atskleis daug daugiau apie šį paslaptingą mėnulį ir jį formuojančias jėgas!
