(תמונה: © NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS)
דמיינו עולם בו גשמים יורדים, מתכנסים באגמים ובבריכות, מחלחל לסלע שמסביב ומתנדף, רק כדי ליפול שוב. יש רק מלכוד אחד: העולם הוא הירח של שבתאי, טיטאן, שם הגשם אינו מים; זה מתאן נוזלי.
שני מאמרים חדשים בוחנים כיצד "מחזור המים" המוכר והפחיד הזה בא לידי ביטוי על פני השטח של טיטאן. לשם כך, שני צוותי מחקר נפרדים פנו לנתונים מה- משימת קאסיניאשר סיימה את שהותה במערכת שבתאי ב ספטמבר 2017. החללית טסה על פני הירח המסיבי יותר ממאה פעמים, ואספה תצפיות מכריעות על העולם המוזר הזה בזמן שעשתה זאת.
כמה מהתצפיות הללו הראו למדענים משהו יוצא דופן באמת: הצצה ראשונה שלהם לנוזל שנמצאת כיום על הנוף, ולא רק רוחות רפאים של תכונות נוזליות כאלה. "טיטאן הוא העולם היחיד שמחוץ לכדור הארץ בו אנו רואים גופות של נוזלים על פני השטח", רוזלי לופס, מדען פלנטרי במעבדת ההנעה סילונית של נאס"א שעבד במשימת קאסיני אך לא היה מעורב באף אחד מהעיתונים החדשים. "חלקנו אוהבים לקרוא לטיטאן כדור הארץ של מערכת השמש החיצונית."
"טיטאן הוא הירח הכי מעניין במערכת השמש. אני חושב שזה מביא לי כמה אויבים, אבל אני חושב שזה באמת נכון," שאנון מקנזי, מחבר ראשי באחד המחקרים החדשים ומדען פלנטה במעבדה לפיזיקה יישומית באוניברסיטת ג'ונס הופקינס. , אמר ל- Space.com. אבל זה לא אומר שהירח פשוט. "טיטאן זורק לנו הרבה כדורי עיקול," אמרה.
המחקר של מקנזי מנתח כדור עקומה פוטנציאלי אחד: שלוש תכונות קטנות שנראו כאילו היו אגמים מלאי נוזלים כשקאסיני הבחין בהם לראשונה, אך נראה שהתייבש עד שהחללית חזרה לאזור. מהתצפיות עולה כי הנוזל התנדף או חלחל אל פני השטח הפלנטריים שמסביב.
"אגמי פנטום" אלה עשויים להוות עדות לכך שינויים עונתיים על הירח, מקנזי ואנשי הקואוטה שלה מאמינים. (שבע שנות כדור הארץ עברו בין שתי התצפיות של החללית על האזור, במהלכן עבר חצי הכדור הצפוני של הירח מחורף לאביב.)
אך יתכן שהמצב לא כל כך פשוט, מכיוון ששתי מערכות התצפיות נלקחו על ידי מכשירים שונים. קאסיני נבנה כדי לאסוף נתונים עם מכשיר הרדאר שלו או עם מצלמות האור הוויזואליות והאינפרא אדום שלו, אך לא שניהם בו זמנית. ובמהלך המעבר הראשון של החללית, האזור היה חשוך מכדי להשתמש במצלמות.
אז מקנזי ועמיתיה נאלצו לחשוב בשינוי המכשירים כמשתנה פוטנציאלי. אבל היא עדיין בטוחה שמשהו שונה בשני המעברים ושזה די מתקבל על הדעת נוזל היה שם, ואז נעלם. אפילו אם האותות השונים על שני הטיסות נגרמו כתוצאה מתופעה אחרת, מקנזי אמרה שהיא עדיין מסקרנת ממה שזה יכול לספר לנו על הירח המוזר, שנמצא בין המועמדים הסבירים של המדענים למקום בו החיים אורבים מעבר לכדור הארץ.
"אם במקום זאת אנו מסתכלים על כמה חומרים שזוהו לאחרונה על פני השטח, אז גם זה מעניין, מכיוון שהמשקעים על טיטאן חשובים באמת לכימיה הפרביוטית," אמר מקנזי.
אבל למרות שמקנזי התמקדה רק בשלושה אגמים קטנים שנראו שנעלמים, נותרו הרבה אגמים לאורך התצפיות של קאסיני על האזור. במאמר השני שפורסם היום, מדענים השתמשו בנתוני מכ"ם כדי לחקור קומץ אגמים גדולים בהרבה.
במהלך המעבר האחרון ביותר של קאסיני על טיטאן באפריל 2017, תוכנת החללית לאסוף סוג מאוד ספציפי של נתונים, המכונה altimetry, מעל אזור האגם כדי למדוד את גובהם של חומרים שונים. מרקו מסטרוגיוזפה, מדען פלנטה בסלטק, השתמש כבר בנתונים דומים כדי למדוד את זה עומקים של חלק מהים של טיטאן, גופות נוזלים גדולות בהרבה, וצוות קאסיני קיווה שהוא יוכל לעשות את אותו הדבר עם אגמים.
מסטרוגיוספה ועמיתיו עשו זאת בעיתון החדש שלהם, וזיהו את קרקעית האגמים בעומק של יותר מ -328 רגל (100 מטר) וקבעו שתוכנם נשלט על ידי נוזלים מתאן. "הבנו שבעצם הרכב האגמים דומה מאוד לזה של הסוסה, של הים," אמר. "אנו מאמינים כי הגופות האלה ניזונות מגשמים מקומיים ואז האגנים האלה, הם מנקזים נוזלים."
זה מצביע על כך שמתחת לפני השטח של טיטאן, הירח עשוי לארח תכונה נוספת שמזכירה את כדור הארץ: מערות. על פני כדור הארץ, מערות רבות נוצרות על ידי מים המתמוססים מסוגי סלע מסביב כמו אבן גיר, ומשאירים אחריהם סוג נוף הנקרא קארסטהמאופיינת במעיינות, אקוויפרים, מערות ובולענים.
חוקרים החוקרים את אזור האגם של טיטאן חושבים שהם רואים מאפיינים דומים מסוג קארסט. הם גם לא הבחינו בערוצים המחברים בין כל אלה תכונות נוזל שונותוזו הסיבה שמסטרוגיוזפה ואחרים חושדים שחלק מהנוזל עלול לחלחל אל השטח שמסביב, בדומה למערכות הקארסט כאן על כדור הארץ.
"טיטאן הוא באמת העולם הזה שגיאולוגית דומה לכדור הארץ. לימוד האינטראקציות בין הגופים הנוזלים והגיאולוגיה זה משהו שלא ממש הצלחנו לעשות לפני כן," אמר לופס. המחקרים החדשים מתחילים לגרום לזה לקרות בכך שהם רואים את האינטראקציות ההן שמשחקות בשידור חי על גוף פלנטרי אחר.
כמובן, הרבה יותר קשה ללמוד את האינטראקציות הללו עד כה, על עולם שמעולם לא היה המוקד העיקרי של משימה. "דיברנו על משימות אפשריות עם חוקרים רובוטיים שעלולים לזחול לתוכם צינורות לבה ומערות על הירח ומאדים, "אמר לופס." האם נוכל בעתיד לשלוח אחד כזה למעין זחילה אל השטח הזה ולמערות ולגלות מה יש שם מתחת? "
משימה כזו ככל הנראה לא תתרחש בקרוב, אך נאס"א שוקלת ברצינות פרויקט שנקרא שפירית זה ינחת מזל"ט על הירח המוזר. אם ייבחר, המשימה תושק בשנת 2025 ותגיע לטיטאן תשע שנים לאחר מכן. ואם נאס"א לא תבחר בשפלה, רוב הסיכויים שיבוא מושג משימה אחר. "טיטאן פשוט מגניב מכדי לא לחזור אליו," אמר מקנזי.
שניהם מקנזיזה ו מסטרוגיוזפהמאמריו פורסמו היום (15 באפריל) בכתב העת Nature Astronomy.
- נחיתה על טיטאן: תמונות מבדיקת הויגנס על סטורן מון
- תמונות מדהימות: טיטאן, הירח הגדול ביותר של שבתאי
- נופים מסנוורים מראים את פני השטח של שבתאי מון טיטאן כמו שלא היו מעולם
