Cassini vaade Titani hägusele atmosfäärile. Pilt suuremalt.
Titan on päikesesüsteemis ainulaadne oma metaanirikka atmosfääriga. Nad usuvad, et see metaani koor hõljub ammoniaagiga segatud vedela veega ookeani peal. See jätkuv metaani gaasistamine saavutas haripunkti sadu miljoneid aastaid tagasi ja nüüd on aeglane ja püsiv langus.
ESA Huygensi sondist saadud andmeid on kasutatud Saturni suurima Kuu Titani evolutsiooni uue mudeli kinnitamiseks, mis näitab, et selle metaanivarustus võib lukustuda omamoodi metaanirikka jääga.
Metaani esinemine Titani atmosfääris on üks peamisi mõistatusi, mida NASA / ESA / ASI Cassini-Huygensi missioon üritab lahendada.
Titanile selgus eelmisel aastal, et sellel on nähtavaid vedelikke nikerdanud muljetavaldavaid maastikke. Cassini-Huygeni missioon näitas ka, et Kuu pinnale ei jää lõppude lõpuks palju vedelat metaani ja seetõttu pole selge, kust atmosfääri metaangaas pärineb.
Cassini-Huygeni leidude abil on välja töötatud Titani evolutsioonimudel, mis keskendub Titani atmosfääri metaani allikale, Nantes'i ülikooli Prantsusmaal ja Arizona ülikooli Tucsoni osariigis USA-s.
"See mudel on kooskõlas tähelepanekutega, mille on seni teinud nii Titanil 14. jaanuaril 2005 maandunud Huygensi sond kui ka Cassini kosmoselaeva pardal olevad kaugseirevahendid," ütles Gabriel Tobie laborist Laboratoire de Planetologie et Geodynamique de Nantes. ja artikli Nature juhtiv autor.
Maal esineva vulkaanilisuse ja Titani krüovolkanismi vahel on erinevus. Titanil asuvad vulkaanid hõlmaksid jää sulamist ja jää degaseerimist, mis on analoogne Maa silikaat-vulkaanilisusega, kuid erinevate materjalidega.
Metaan, mis mängiks Titaanil sarnaselt maakera veega, oleks vabastatud kolme episoodi ajal: esimene pärast akretsiooni ja diferentseerumise perioodi, teine episood umbes 2000 miljonit aastat tagasi, kui konvektsioon algas silikaattuumas ja geoloogiliselt hiljutine üks (viimati 500 miljonit aastat tagasi) tänu Kuu tugevnenud jahenemisele tahkis-konvektsiooni abil välimises koorikus.
See tähendab, et Titani metaanivarustust võib hoida mingis metaanirikas jääs. Teadlased väidavad, et jää, mida nimetatakse klatraathüdraadiks, moodustab ammoniaagiga segatud vedela veega ookeani kohal kooriku.
"Kuna metaan laguneb valguse põhjustatud keemiliste reaktsioonide tagajärjel kümnete miljonite aastate jooksul, ei saa see olla vaid atmosfääri jäänus, kui Titan ise tekkis, ja seda tuleb üsna regulaarselt täiendada," ütles Tobie.
"Meie mudeli kohaselt põhjustavad metaanklaklaraadi dissotsiatsiooni ja seega metaani eraldumise viimase väljutamise ajal mehaanilise klatraadi eraldumine jäises maakoores esinevad termilised anomaaliad, mis tekivad sise ookeani kristalliseerumisel," ütles Tobie.
„Kuna see kristalliseerumine algas alles suhteliselt hiljuti (500–1000 miljonit aastat tagasi), eeldame, et ammoniaagi-vee ookean asub veel mõnikümmend kilomeetrit maapinnast allpool ja metaani väljavool töötab endiselt. Ehkki eeldatakse, et heitgaaside kiirus väheneb (saavutas haripunkti umbes 500 miljonit aastat tagasi), peaks Titanil endiselt metaani eralduma krüovolkaaniliste pursete kaudu, “selgitas Tobie.
„Klaatrikoore osi võib Kuu ajal aeg-ajalt soojendada krüovolkaaniline toime, mille tagajärjel see eraldab metaani atmosfääri. Need puhangud võivad tekitada pinnal ajutisi vedela metaanivooge, mis kajastavad Titani pinnal täheldatavaid jõesarnaseid jooni.
"Cassini mõõteriistad, eriti selle nähtav ja infrapuna kaardistamise spektromeeter (VIMS), peaksid tuvastama suureneva hulga krüo-vulkaanilisi omadusi ja kui meil veab, võivad nad lõpuks avastada metaanipurskeid," lisas Tobie.
Kui teadlased väidavad, et neil on õigus, peaksid Cassini ja tulevased missioonid Titanile võimaldama tuvastada nende võimaliku maa-aluse vedela vee ja ammoniaagi ookeani olemasolu.
Hiljem missioonil teeb Cassini ise mõõtmisi, mis kinnitavad (või mitte) sisevee ookeani olemasolu ja ka kivise tuuma olemasolu.
Algne allikas: ESA pressiteade
