המחזור ההידרולוגי מבוסס הטיטאן הופך אותו לאחד הגופים הגיאולוגיים המגוונים ביותר של מערכת השמש. ישנם אגמים של מתאן, גשמים של מתאן ואפילו "שלג" העשויים ממולקולות אורגניות מורכבות. אבל כל הפרטים ההם מוסתרים תחת האווירה הצפופה והערפילית של הירח.
כעת צוות מדענים השתמש בנתונים ממשימת קסיני כדי ליצור את המפה הגיאולוגית הגלובלית הראשונה שלנו של טיטאן.
המפה מבוססת על תמונות רדאר, גלויות ואינפרא אדום ממשימת קסיני. משימת קסיני הסתיימה בספטמבר 2017, כאשר הופנתה להתנגשות בשבתאי. אבל אפילו אחרי שנתיים, מדענים עדיין עוברים את הנתונים של קאסיני ומפיקים מחקרים כמו זה.
מחקר חדש זה נקרא "מפה גאומורפולוגית עולמית של טיטאן הירח של שבתאי." הוא מתפרסם בגיליון ה -18 בנובמבר של הטבע. מחבר המחקר הראשי הוא Rosaly Lopes, גיאולוג פלנטרי במעבדת ההנעה Jet של נאס"א.
"לטיטאן מחזור הידרולוגי פעיל על מתאן שעיצב נוף גיאולוגי מורכב, מה שהופך את פני השטח שלו למגוונים ביותר מבחינה גיאולוגית במערכת השמש," אמר לופס בהודעה לעיתונות. כשאתה משווה את פני השטח של טיטאן עם כמה מהמשטחים האפורים והפיצוצים הנפוצים במערכת השמש, אתה יכול לראות מדוע.
לופס, "למרות החומרים, הטמפרטורות ושדות הכבידה השונים בין כדור הארץ לטיטאן, מאפייני שטח רבים דומים בין שני העולמות ויכולים להתפרש כתוצרים מאותם תהליכים גיאולוגיים", אמר לופס. "המפה מראה כי השטחים הגיאולוגיים השונים הם בעלי תפוצה ברורה עם קו הרוחב, באופן גלובלי, וכי חלק מהשטחיות מכסים שטח הרבה יותר מאשר אחרים."
הקווים השחורים במפה הם אורך רוחב 30 מעלות וכמה מיקומים בולטים מסומנים, כולל קראקן מארה ואת אתר הנחיתה של גשוש הויגנס. הגיאוגרפיה הדומיננטית היא מישורים, בתצלום בירוק. מאפייני הדיונה בולטים גם הם. אגמים כחולים נראים בחצי הכדור הצפוני.
יחידות גיאולוגיות אחרות כוללות מבוך (אזורים ששיבשו טקטוניים לרוב מכילים תעלות פלוביאליות), ומזוהם (הררי, עם כמה הרים).
המפה היא השלכה של Mollweide, שיוצרת פרופורציות מדויקות, אך צורות פחות מדויקות. תחזית Mollweide משמשת לרוב למיפוי התפלגויות גלובליות. מפה זו ממוקמת על רוחב 0 מעלות ואורך 180 מעלות, והקנה המידה הוא 1: 20,000,000.
העבודה שלהם היא יותר מסתם המפה. הם נתנו גם גילאים ליחידות הגיאולוגיות השונות. המחברים אומרים כי הדיונות והאגמים הם תכונות צעירות יחסית, ואילו השטח המנומר הוא העתיק ביותר בירח.
במאמרם טוענים המחברים כי קיימת שונות רוחבית ברורה בגיאולוגיה של טיטאן. "התוצאות שלנו מראות גם כי פני השטח של טיטאן נשלטים על ידי תהליכים משקעים או משקעים עם שונות רוחבית ברורה, עם דיונות בקו המשווה, מישורים בקווי הרוחב האמצעיים ושטחי מבוך ואגמים בקטבים."
הצוות הסתמך מאוד על מערכת ההדמיה המכ"ם של קאסיני, שהייתה בכוחה לחדור לאווירה העשירה בחנקן העבה. הם השתמשו גם בתמונות ממכשירים גלויים ואינפרא אדום של החללית, שהצליחו להשיג תמונות של תכונות השטח הגדולות יותר של טיטאן. כל התמונות הללו צולמו במהלך יותר מ -120 זבובי הטיטאן של קאסיני.
"המחקר הזה הוא דוגמא לשימוש במערכות נתונים וכלים משולבים," אמר לופס. "למרות שלא היה לנו כיסוי גלובלי עם מכ"ם צמצם סינטטי [SAR], השתמשנו בנתונים של מכשירים אחרים ומצבים אחרים מהרדאר כדי לתאם מאפיינים של יחידות השטח השונות כדי שנוכל להסיק מה השטחיות אפילו באזורים שבהם אנחנו לא ' לא יהיה לי כיסוי SAR. "
הגיאולוג הפלנטרי דייוויד וויליאמס מבית הספר לחקר כדור הארץ והחלל באוניברסיטת מדינת אריזונה היה גם חלק מהמחקר. לוויליאמס ניסיון קודם עם מסלול המגלן ונוס, ובמפה הגיאולוגית האזורית הקודמת של טיטאן. הוא עזר לזהות אילו תכונות גיאולוגיות בטיטאן ניתן לקבוע מהרדאר ואז חילוץ משם לאזורים שלא מכוסים ברדאר.
"משימת קסיני חשפה כי טיטאן הוא עולם פעיל מבחינה גיאולוגית, שבו פחמימנים כמו מתאן ואיתן לוקחים את התפקיד שיש למים בכדור הארץ," אמר וויליאמס. "הפחמימנים האלה גשמים על פני השטח, זורמים בנחלים ונהרות, מצטברים באגמים ובים ומתאדים לאטמוספירה. זה די מדהים! "
טיטאן הוא עולם מסקרן, וחלק חושדים שהוא יכול לתמוך בחיים בגלל נוכחות נוזלים על פני השטח. זה אולי מופרך, או שלא. בלי קשר, זה עדיין עולם מרתק ומעניין מבחינה מדעית.
נאס"א הודיעה על משימתם של 'שפירית' ללמוד מקרוב את טיטאן, במיוחד הכימיה וההתנהלות הפוטנציאלית שלה. שפירית תהיה מטוס רובוטי קטן עם כנפיים סיבוביות המסוגל לטוס לעשרות מוקדים מבטיחים על טיטאן, שם הוא יכול לחפש תהליכים כימיים פרביוטיים הנפוצים הן בטיטאן והן בכדור הארץ.
שפירית מתוכננת להשיק בשנת 2026 ולא תגיע לטיטן עד 2034.
יותר:
- הודעה לעיתונות: המפה הגיאולוגית הגלובלית הראשונה של טיטאן הושלמה
- נייר מחקר: מפה גאומורפולוגית עולמית של טיטאן הירח של שבתאי
- מגזין החלל: נאס"א חוזרת לטייטן הירח של שבתאי, הפעם עם קוואקטופטר מונע גרעיני מופעל על סוללות
