Titano hidrologinis ciklas metano pagrindu daro jį vienu iš labiausiai geologiškai skirtingų Saulės sistemos kūnų. Yra metano ežerų, metano kritulių ir netgi „sniego“, pagaminto iš sudėtingų organinių molekulių. Bet visa ši detalė yra paslėpta po tankia, miglota mėnulio atmosfera.
Dabar mokslininkų komanda panaudojo „Cassini“ misijos duomenis, kad sukurtų savo pirmąjį pasaulinį Titano geologinį žemėlapį.
Žemėlapis pagrįstas radaru, matomais ir infraraudonųjų spindulių vaizdais iš „Cassini“ misijos. „Cassini“ misija baigėsi 2017 metų rugsėjį, kai buvo nukreipta į avariją į Saturną. Bet net ir po dvejų metų mokslininkai vis dar naudojasi Cassini duomenimis ir rengia tokius tyrimus kaip šis.
Šis naujas tyrimas pavadintas „Visuotinis Saturno mėnulio Titano geomorfologinis žemėlapis“. Jis paskelbtas lapkričio 18 d. „Nature“ numeryje. Pagrindinė tyrimo autorė yra Rosaly Lopes, NASA reaktyvinio varymo laboratorijos planetų geologė.
„Titanas vykdo aktyvų hidrologinį metano pagrindu sukurtą ciklą, kuris suformavo sudėtingą geologinį kraštovaizdį, todėl jo paviršius yra vienas iš geologiškai pačių įvairiausių Saulės sistemoje“, - pranešime spaudai teigė Lopesas. Palyginę „Titan“ paviršių su kai kuriais iš pilkų, smūgiais nudegtų paviršių, įprastų Saulės sistemoje, galite pamatyti, kodėl.
„Nepaisant skirtingų medžiagų, temperatūrų ir gravitacijos laukų tarp Žemės ir Titano, daugelis paviršiaus ypatumų yra panašūs tarp dviejų pasaulių ir gali būti aiškinami kaip tų pačių geologinių procesų produktai“, - sakė Lopes. „Žemėlapyje parodyta, kad skirtingos geologinės vietovės visame pasaulyje yra aiškiai paskirstytos pagal platumą ir kad kai kurie reljefai užima daug didesnę plotą nei kiti.“
Juodos spalvos žemėlapio linijos yra 30 laipsnių ilgumos ir platumos, o kai kurios iškilios vietos yra paženklintos, įskaitant Kraken Mare ir Huygenso zondo nusileidimo vietą. Dominuojanti geografija yra lygumos, pavaizduota žalia spalva. Kopų bruožai taip pat yra ryškūs. Šiauriniame pusrutulyje matomi mėlyni ežerai.
Kiti geologiniai vienetai yra labirintai (tektoniškai suardyti regionai, kuriuose dažnai yra sraunieji kanalai) ir hummockiai (kalvoti, su kai kuriais kalnais).
Žemėlapyje yra „Mollweide“ projekcija, sukurianti tikslias proporcijas, bet ne tokias tikslias formas. „Mollweide“ projekcijos dažnai naudojamos pasauliniams paskirstymams žymėti. Šis žemėlapis yra sutelktas ties 0 laipsnių platuma ir 180 laipsnių ilgumu, o mastelis yra 1: 20 000 000.
Tačiau jų darbas yra ne tik žemėlapis. Jie taip pat davė amžių skirtingiems geologiniams vienetams. Autoriai sako, kad kopos ir ežerai yra palyginti jauni bruožai, tuo tarpu žemdirbystės reljefas yra seniausias mėnulyje.
Savo darbe autoriai teigia, kad Titano geologijoje yra aiškių platumų variantų. „Mūsų rezultatai taip pat rodo, kad Titano paviršiuje vyrauja nuosėdiniai ar nusėdimo procesai, turintys aiškų platumos pokytį, kai kopos ties pusiauju, lygumos vidurio platumose ir labirinto reljefas bei ežerai prie polių“.
Komanda labai rėmėsi „Cassini“ radaro vaizdavimo sistema, kuri turėjo galią įsiskverbti į tirštą atmosferą, kurioje gausu azoto. Jie taip pat naudojo vaizdus iš matomų erdvėlaivio ir infraraudonųjų spindulių prietaisų, kurie sugebėjo gauti didesnių „Titan“ paviršiaus ypatybių vaizdus. Visi šie vaizdai buvo padaryti per „Cassini“ daugiau nei 120 „Titan“ skraidančių lėktuvų.
„Šis tyrimas yra kombinuotų duomenų rinkinių ir instrumentų naudojimo pavyzdys“, - teigė Lopesas. „Nors sintetinės apertūros radaro [SAR] pasaulinis aprėptis nebuvo, mes panaudojome kitų instrumentų ir kitų režimų duomenis iš radaro, kad galėtume koreliuoti skirtingų reljefo elementų charakteristikas, kad galėtume daryti išvadą apie tai, kokie yra reljefai tose vietose, kur mes neturime“. t neturi SAR aprėpties. “
Tyrime taip pat dalyvavo planetos geologas Davidas Williamsas iš Arizonos valstijos universiteto Žemės ir kosmoso tyrinėjimo mokyklos. Williamsas turi ankstesnę patirtį su „Magellan Venus“ orbiteriu ir ankstesniame regioniniame Titano geologiniame žemėlapyje. Jis padėjo nustatyti, kurias „Titan“ geologines savybes būtų galima nustatyti iš radaro, o po to ekstrapoliuoti iš ten į regionus, kurių nepadengė radarai.
„„ Cassini “misija atskleidė, kad„ Titan “yra geologiškai aktyvus pasaulis, kuriame tokie angliavandeniliai kaip metanas ir etanas užima vandens vaidmenį Žemėje“, - sakė Williamsas. Šie angliavandeniliai iškrinta ant paviršiaus, teka upeliais ir upėmis, kaupiasi ežeruose ir jūrose bei išgaruoja į atmosferą. Tai gana stulbinantis pasaulis! “
„Titan“ yra intriguojantis pasaulis, ir kai kurie įtaria, kad jis gali palaikyti gyvybę, nes jo paviršiuje yra skysčio. Tai gali būti tolima, arba gali būti ne. Nepaisant to, tai vis dar yra įdomus ir moksliškai įdomus pasaulis.
NASA paskelbė savo „Dragonfly“ misiją atidžiau ištirti „Titan“, ypač jo chemiją ir galimą pritaikomumą. „Dragonfly“ bus mažas rotacinis sparnas turintis robotas orlaivis, galintis skristi į dešimtis perspektyvių vietų Titane, kur jis gali ieškoti prebiotinių cheminių procesų, įprastų tiek „Titan“, tiek ir Žemėje.
Planuojama, kad „Dragonfly“ bus paleista 2026 m., O „Titan“ ji nepasieks iki 2034 m.
Daugiau:
- Pranešimas spaudai: Parengtas pirmasis pasaulinis „Titan“ geologinis žemėlapis
- Tyrimo dokumentas: Saturno mėnulio Titano geomorfologinis žemėlapis
- Žurnalas „Kosmosas“: NASA šį kartą grįš į Saturno Mėnulio titaną, šį kartą naudodama branduolinį akumuliatorių varomą keturkojį
