Titani metaanipõhine hüdroloogiline tsükkel teeb sellest ühe Päikesesüsteemi geoloogiliselt kõige mitmekesisema keha. Seal on metaani järved, metaani sademed ja isegi keerukatest orgaanilistest molekulidest koosnev “lumi”. Kuid kogu see detail on peidetud Kuu tiheda ja uduse atmosfääri alla.
Nüüd on teadlaste meeskond kasutanud Cassini missiooni andmeid, et luua meie esimene ülemaailmne Titani geoloogiline kaart.
Kaart põhineb radari, nähtavatel ja infrapunapiltidel Cassini missioonilt. Cassini missioon lõppes 2017. aasta septembris, kui see suunati Saturnisse kukkuma. Kuid isegi kahe aasta pärast uurivad teadlased endiselt Cassini andmeid ja koostavad selliseid uuringuid.
See uus uuring kannab pealkirja “Saturni kuu Titan'i globaalne geomorfoloogiline kaart”. See on avaldatud ajakirja Loodus 18. novembri numbris. Uuringu juhtiv autor on NASA reaktiivmootorite laboratooriumi planetaargeoloog Rosaly Lopes.
"Titanil on aktiivne metaanil põhinev hüdroloogiline tsükkel, mis on kujundanud keeruka geoloogilise maastiku, muutes selle pinna Päikesesüsteemis geoloogiliselt kõige mitmekesisemaks," ütles Lopes pressiteates. Kui võrrelda Titani pinda mõne päikesesüsteemis levinud halli löökpritsiga pinnaga, saate aru, miks.
"Vaatamata Maa ja Titani vahelistele erinevatele materjalidele, temperatuuridele ja raskusjõu väljadele on paljud pinnaomadused kahe maailma vahel sarnased ja neid võib tõlgendada samade geoloogiliste protsesside produktidena," ütles Lopes. "Kaardilt on näha, et erinevatel geoloogilistel maastikel on laiuselt jaotus globaalselt selge ja et mõned maastikud katavad palju suuremat ala kui teised."
Kaardil olevad mustad jooned on pikkus- ja laiuskraadid 30 kraadi ning mõned silmatorkavad kohad on märgistatud, sealhulgas Kraken Mare ja Huygensi sondi maandumiskoht. Domineeriv geograafia on tasandik, roheline. Silmapaistvad on ka luidete omadused. Sinised järved on nähtavad põhjapoolkeral.
Muud geoloogilised üksused hõlmavad labürinti (tektooniliselt häiritud piirkonnad, kus sageli asuvad kanalid) ja hummokat (künklik, mõne mäega).
Kaart on Mollweide'i projektsioon, mis loob täpsed proportsioonid, kuid vähem täpsed kujundid. Globaalsete jaotuste kaardistamiseks kasutatakse sageli Mollweide'i projektsioone. Selle kaardi keskpunkt on 0 kraadi ja 180 kraadi pikkuskraad ning skaala on 1: 20 000 000.
Nende töö on midagi enamat kui lihtsalt kaart. Nad on erinevatele geoloogilistele üksustele ka vanuse andnud. Autorite sõnul on luited ja järved suhteliselt noored tunnused, samas kui nõme maastik on kuu vanim.
Autorid väidavad oma töös, et Titani geoloogias on ilmne laiuserinevus. "Meie tulemused näitavad ka, et Titani pinnal domineerivad sette- või sadestumisprotsessid, millel on selge laiuserinevus, luited ekvaatori kohal, tasandikud keskpikkal laiusel ning labürindi maastikud ja järved poolustel."
Meeskond tugines suuresti Cassini radari pildisüsteemile, millel oli võim tungida läbi paksu lämmastikurikka atmosfääri. Samuti kasutasid nad kosmoselaeva nähtavate ja infrapunainstrumentide pilte, mis suutsid saada pilte Titani suurematest pinnaomadustest. Kõik need pildid on tehtud Cassini enam kui 120 lendorava Titan ajal.
"See uuring on näide kombineeritud andmekogumite ja instrumentide kasutamisest," ütles Lopes. "Ehkki meil polnud sünteetilise avaradariga [SAR] ülemaailmset katvust, kasutasime erinevate maastikuüksuste omaduste korrelatsiooniks teiste instrumentide ja muude režiimide andmeid radari kohta, et saaksime järeldada, millised on maastikud isegi nendes piirkondades, kus me seda ei kasuta." t ei oma SAR-levi. ”
Uuringus osales ka planeedigeoloog David Williams Arizona osariigi ülikooli maa ja kosmoseuuringute koolist. Williamsil on varasem kogemus Magellani Veenuse orbiidiga ja varasema piirkondliku Titani geoloogilisel kaardil. Ta aitas tuvastada, millised Titani geoloogilised omadused võiksid radari abil kindlaks teha, ja seejärel ekstrapoleerida sealt piirkondadesse, mida radar ei kata.
"Cassini missioon näitas, et Titan on geoloogiliselt aktiivne maailm, kus süsivesinikud nagu metaan ja etaan võtavad vee rolli Maal," ütles Williams. Need süsivesinikud sadenevad pinnal, voolavad ojades ja jõgedes, kogunevad järvedesse ja meredesse ning aurustuvad atmosfääri. See on üsna jahmatav maailm! ”
Titan on intrigeeriv maailm ja mõned arvavad, et see võib vedeliku olemasolu tõttu selle pinnal elu toetada. See võib olla kaugele tõmmatud või mitte. Vaatamata sellele on see ikkagi põnev ja teaduslikult huvitav maailm.
NASA on teatanud oma Dragonfly missioonist Titanit lähemalt uurida, eriti selle keemiat ja võimalikku asustatavust. Dragonfly on väike pöörleva tiivuga robotlennuk, mis suudab lennata kümnetele paljulubavatele kohtadele Titanil, kus ta saab otsida nii Titanil kui ka Maal levinud prebiootilisi keemilisi protsesse.
Dragonfly on kavas lasta turule 2026. aastal ega jõua Titanini enne 2034. aastat.
Veel:
- Pressiteade: Titan'i esimene ülemaailmne geoloogiline kaart on valmis
- Uurimistöö: Saturni kuu Titan'i globaalne geomorfoloogiline kaart
- Kosmoseajakiri: NASA naaseb Saturni Kuutitani juurde, seekord tuumapatareidega töötava Quadcopteriga
