„Cassini“ misija į Saturną ir jo mėnulius buvo uždaryta 2017 m., Kai kosminis laivas buvo išsiųstas pasinerti į dujų milžiną, kad atitiktų jo pabaigą. Tačiau vis dar yra labai daug duomenų iš misijos išlaikyti mokslininkus užimtus. Mokslininkų, dirbančių su „Cassini“ duomenimis, komanda padarė stebinantį atradimą: Titano evandenu užpildyti ežerai yra daug gilesni ir keistesni, nei tikėtasi.
„Titan“ yra neįprastas pasaulis. Tai vienintelis kūnas, išskyrus žemę, kurio paviršiuje yra skysčio. Mokslininkai įtaria, kad kai kurie kiti Saulės sistemos mėnuliai, tokie kaip Enceladus ir Europa, turi skystus vandenynus. Bet šie vandenynai yra požeminio vandens vandenynai. Tik Titanas turi skystų angliavandenilių ežerus.
Paskutinio „Cassini“ skrydžio metu „Titan“ metu jis nukreipė savo radarą į kai kuriuos skysčius Mėnulio ežerus. Duomenys rodo, kad šie ežerai yra iki 100 metrų (300 pėdų) gylio. Tų paskutinių dienų duomenys taip pat parodo naują informaciją apie Titano angliavandenilių ciklą.
Tyrimas, kuriame išsamiai aprašomi šie rezultatai, yra du straipsniai, paskelbti žurnale „Nature Astronomy“. Pirmasis yra „Giliose ir metanuose gausu ežerų Titane“. Šiame tyrime dalyvavo pagrindinis autorius Marco Mastrogiuseppe, Cassini radaro mokslininkas Caltech mieste Pasadena, Kalifornijoje. Antrasis tyrimas, vadinamas
„Sezoninių paviršiaus pokyčių atvejis Titano ežerų rajone“ aprašo vedantis autorius Shannon MacKenzie, Johns Hopkins taikomosios fizikos laboratorijos Laurelyje (Merilandas) planetų mokslininkas.
Apie tuos gilius ežerus
„Voyager“ zondų duomenys davė mums pirmąją užuominą, kad „Titan“ yra skysti ežerai. Bet šie duomenys buvo tiesiog įtaigi: jie parodė, kad Titanas turėjo tinkamas sąlygas jiems egzistuoti. Kad angliavandeniliai būtų skysti, turi būti labai šalta. Pradėjus naudoti Hablo kosminį teleskopą, jis mums davė tiesioginių įrodymų, kad ežerai ten buvo maždaug 1995 m. Taip pat šią idėją palaikė ir kiti stebėjimai.
Tačiau pirmosiomis Titan ežerų hipotezės dienomis mes nebuvome tikri, ar joje buvo ežerų ar daug didesnių vandenynų. „Cassini“ į Saturną atkeliavo 2004 m. Ir, nors iš karto nematė jokių skysčių ežerų, galiausiai rado juos prie stulpų, kur mokslininkai įtarė, kad jie gali egzistuoti.
Nuo to laiko Titane buvo rasta daugybė ežerų ir jūrų, iš jų yra daugybė vaizdų.
„Kiekvieną kartą atraddami„ Titan “,„ Titan “tampa vis paslaptingesni.“
Marco Mastrogiuseppe, pagrindinis autorius ir „Cassini“ radaro mokslininkas Caltech mieste Pasadena, Kalifornijoje.
Mokslininkai sužinojo daug apie „Titaną“, ypač iš „Cassini“ misijos. Tačiau šie nauji tyrimai eina dar toliau. Ir jie mums pasako ne tik Titano angliavandenilių jūrų gelmes.
Mes jau žinojome, kad šiaurinės jūros yra užpildytos metanu. Tačiau mokslininkai nustebo sužinoję, kad daug mažesniuose ežeruose taip pat pilna metano, kur jie tikėjosi rasti etaną - sunkesnį angliavandenilį. Rezultatai naujai paaiškino „Titano“ angliavandenilių ciklą.
Angliavandenilių ciklas „Titan“ veikia panašiai kaip hidrologinis ciklas Žemėje. Abiem atvejais išgarinant susidaro debesys, kurie galiausiai patenka į paviršių, sudarydami upes, kurios teka į angliavandenilių ežerus. „Titan“ skystis išgarinamas šalia pusiaujo regionų, po to nusodinamas poliariniuose regionuose.
„Kiekvieną kartą atradę„ Titan “,„ Titan “tampa vis paslaptingesni“, - teigė pagrindinis autorius Marco Mastrogiuseppe, „Cassini“ radaro mokslininkas iš Caltech Pasadena mieste, Kalifornijoje. „Tačiau šie nauji matavimai padeda atsakyti į keletą pagrindinių klausimų. Dabar iš tikrųjų galime geriau suprasti Titano hidrologiją. “
Bet palauk. Tai pasidaro keisčiau.
Titanas yra tiesiog keistas. Jis pasižymi sausumos savybėmis, kurios raižomos taip pat, kaip ir Žemėje, tačiau turi skystų angliavandenilių. Tačiau tai skiriasi įvairiais mįslingais būdais. Nauji duomenys rodo, kad angliavandenilių ciklas vienoje šiaurinio poliarinio regiono pusėje yra kitoks nei kitoje.
Vakarinėje Titano pusėje yra maži ežerai, kai kurie ne didesni kaip 10 mylių skersai. Jie bus virš jūros lygio, iškilę virš didelių kalvų ir plokščiakalnių. Duomenys nubrėžia pasaulinį mesos ir butetų vaizdą, išsikišantį šimtus pėdų už apylinkių, o viršuje yra gilūs angliavandenilių ežerai.
Tačiau rytinėje Titano pusėje yra žemos jūros, su kanjonais ir salomis. Kodėl tokia skirtinga?
„Atrodo, lyg pažvelgtumėte į žemės šiaurinį žemės polių ir pamatytumėte, kad Šiaurės Amerikos skysčių kūnų geologinė padėtis yra visiškai kitokia nei Azijoje“, - teigė tyrimo bendraautorius Jonathanas Lunine'as, Cassini mokslininkas iš Kornelio universiteto.
Tai gali nusileisti pagrindinei geologijai. Mokslininkai mano, kad jie susiformavo tada, kai aplinkiniai ledo ir kietų organinių medžiagų pagrindai chemiškai ištirpo ir sugriuvo. Tai panašu į kai kurias žemiškas teritorijas Vokietijoje, JAV ir kitose vietose, kur bruožai, vadinami karstiniais ežerais, susidaro, kai vanduo ištirpina kalkakmenio pagrindus.
Nauji duomenys taip pat rodo, kad „Titan“ gali būti trumpalaikių ežerų. Tiek radaro, tiek infraraudonųjų spindulių duomenys rodo šiuos ežerus, kurių skysčių lygis per trumpą laiką smarkiai svyruoja. Shannon MacKenzie, pagrindinis knygos autorius
„Sezoninių paviršiaus pokyčių atvejis Titano ežerų rajone“ mano, kad sezoniniai pokyčiai paaiškina šiuos laikinus ežerus.
„Viena iš galimybių yra tai, kad šie trumpalaikiai požymiai galėjo būti seklesni skysčio kūnai, kurie sezono metu išgaravo ir įsiskverbė į požemį“, - sakė ji.
Abu dokumentai nusako angliavandenilių ciklo Titane nuotrauką, kai angliavandenilių lietūs maitina ežerus, kurie vėliau išgaruoja. Bet ne tik garinimas; dalis skysčio gali patekti į požeminį paviršių, todėl po paviršiumi gali likti skysčių angliavandenilių rezervuarai.
Titano paviršiaus ypatybes užtemdo tiršta Mėnulio atmosfera, kurios vizualiai neįmanoma. Šių tyrimų duomenys daugiausia buvo surinkti radiolokaciniu būdu. Didžioji jų dalis buvo gauta per Cassini galutinį Mėnulio skraidymą 2017 m. Balandžio mėn. „Cassini“ komanda žinojo, kad tai buvo paskutinė galimybė pažvelgti į mažus Titano ežerus, ir jie mano, kad jie padarė geriausia.
„Tai buvo paskutinis Cassini draugas prie Titano ir tai tikrai buvo žygdarbis“, - teigė Lunine.
Šaltiniai:
- Pranešimas spaudai: NASA „Cassini“ atskleidžia netikėtumus su Titano ežerais
- Tyrimo darbas: Sezoninių paviršiaus pokyčių atvejai Titano ežero rajone
- Tyrimo darbas: Giluminiai ir metano turtingi ežerai ant Titano
