משימת קאסיני לסטורן וירחו שנעטפו בשנת 2017, אז החללית נשלחה צוללת בענק הגז כדי לעמוד בסופה. אבל עדיין יש המון נתונים מהמשימה לשמור על מדענים עסוקים. צוות מדענים העובד עם נתוני קאסיני גילה תגלית מפתיעה: האגמים מלאי המתאן של טיטאן הם הרבה יותר עמוקים ומוזרים מהצפוי.
טיטאן הוא עולם יוצא דופן. זה הגוף היחיד, חוץ מכדור הארץ, שיש לו נוזלים על פני השטח. מדענים חושדים כי בחלק מהירחים האחרים של מערכת השמש, כמו אנצלדוס ואירופה, יש אוקיינוסים. אבל האוקיאנוסים הללו הם אוקיינוסים מתחת לפני השטח. רק לטיטאן אגמים של פחמימנים נוזליים.
במהלך המסע האחרון של קאסיני מטיטאן, הוא כיוון את המכ"ם שלו לכמה מהאגמים הנוזלים של הירח. הנתונים מראים כי אגמים אלה עומקים עד 100 מטר. הנתונים מאותם ימים אחרונים שופכים אור חדש על מחזור הפחמימנים של טיטאן.
המחקר המפרט תוצאות אלה מגיע משני מאמרים שפורסמו ב Nature Astronomy. הראשון הוא "אגמים עמוקים ומתונים על טיטאן." במחקר זה מופיע הסופר הראשי מרקו מסטרוגיוזפה, מדען מכ"ם קאסיני בקלטק בפסדנה, קליפורניה. המחקר השני, נקרא
"המקרה לשינויי שטח עונתיים במחוז האגם של טיטאן" מציג הסופר הראשי שאנון מקנזי, מדען פלנטה במעבדה לפיזיקה יישומית של ג'ונס הופקינס בלורל, מרילנד.
על אותם אגמים עמוקים
נתונים מבדיקות הוויאג'ר העניקו לנו את הרמז הראשון שלנו שלטיטאן יש אגמים נוזליים. אבל הנתונים האלה היו פשוט נחותים: הם הראו שלטיטאן היו התנאים הנכונים להם להתקיים. צריך להיות קר מאוד לפחמימנים להתקיים במצב הנוזל שלהם. לאחר שהחל טלסקופ החלל האבל התחיל, הוא נתן לנו עדות ישירה לכך שהאגמים היו שם בסביבות 1995. תצפיות אחרות תמכו גם ברעיון.
אבל בימיה הראשונים של השערת אגמי טיטאן, לא היינו בטוחים אם היא מחזיקה באגמים או אוקיינוסים גדולים בהרבה. קאסיני הגיע לסטורן בשנת 2004, ולמרות שהוא לא ראה אגמים נוזלים מייד, הוא מצא אותם בסופו של דבר בעמודים, שם חשדו המדענים שהם עשויים להתקיים.
מאז, אגמים וימים רבים נמצאו על טיטאן, ויש המון תמונות שלהם.
"בכל פעם שאנו מגלים על טיטאן, טיטאן הופך להיות מסתורי יותר ויותר."
מרקו מסטרוגיוזפה, סופר מחבר ומדען מכ"ם קאסיני בקלטק בפסדנה, קליפורניה.
מדענים למדו הרבה על טיטאן, במיוחד ממשימת קסיני. אולם המחקרים החדשים הללו מתקדמים עוד יותר. והם אומרים לנו הרבה יותר מאשר רק את עומק הימים הפחמימניים של טיטאן.
ידענו כבר שהים הצפוניים מלאים במתאן. אולם מדענים הופתעו לגלות כי האגמים הקטנים בהרבה היו גם מתאן, שם ציפו למצוא אתאן, פחמימן כבד יותר. התוצאות שופכות אור חדש על מחזור הפחמימנים של טיטאן.
מחזור הפחמימנים בטיטאן פועל באופן דומה למחזור ההידרולוגי בכדור הארץ. בשני המקרים אידוי מהווה עננים אשר בסופו של דבר נופלים על פני השטח ויוצרים נהרות הזורמים לאגמי פחמימנים. על טיטאן מתאדים נוזלים בסמוך לאזורים המשווניים ואז מופקרים כנוזל באזורים הקוטביים.
"בכל פעם שאנו מגלים על טיטאן, טיטאן הופך להיות יותר ויותר מסתורי", אמר הסופר הראשי מרקו מסטרוגיוספה, מדען מכ"ם קאסיני בקלטק בפסדנה, קליפורניה. "אבל המדידות החדשות הללו עוזרות לתת תשובה לכמה שאלות מפתח. אנו למעשה יכולים להבין טוב יותר את ההידרולוגיה של טיטאן. "
אבל חכה. זה מקבל את וירדר.
טיטאן פשוט מוזר. יש לו תווי אדמה שנחצבים באותו אופן שהם על כדור הארץ, אך עם פחמימנים נוזליים. אבל זה שונה בהרבה דרכים תמוהות. הנתונים החדשים מראים כי מחזור הפחמימנים בצד אחד של אזור הקוטב הצפוני שונה מאשר בצד השני.
בצד המערבי של טיטאן ישנם אגמים קטנים, חלקם לא גדולים מ -10 מיילים. הם נמצאים מעל פני הים, יושבים על גבעות ומישוריות גדולות. הנתונים מציירים דימוי עולמי של מסות ובתים הבולטים מאות מטרים מעבר לסביבה, עם אגמי פחמימנים עמוקים בראשם.
לעומת זאת, הצד המזרחי של טיטאן כולל ים גדול ונמוך עם קניונים ואיים. למה כל כך שונה?
"זה כאילו הבטת למטה על הקוטב הצפוני של כדור הארץ ויכולת לראות שלצפון אמריקה יש תפאורה גיאולוגית שונה לחלוטין מגופי נוזלים מזו שמקורה באסיה," אמר מחבר המחקר ג'ונתן לונין, מדען קאסיני מאוניברסיטת קורנל.
זה עשוי לרדת לגיאולוגיה שבבסיס. מדענים חושבים שהם התגבשו כאשר הסלע שמסביב לקרח ואורגניקה מוצקה כימית התמוסס וקרס. זה דומה לכמה אזורים ארציים בגרמניה, ארה"ב ומקומות אחרים, שבהם נוצרים תכונות הנקראות אגמים קרסטיים כאשר מים ממסים סלע גיר.
הנתונים החדשים מראים גם כי טיטאן עשוי להכיל אגמים חולפים. נתונים מכ"ם וגם אינפרא אדום מראים אגמים אלה, כאשר רמות הנוזל שלהם משתנות משמעותית בפרקי זמן קצרים. שאנון מקנזי, מחבר ראשי של
"המקרה לשינוי פני שטח עונתיים ברובע האגם של טיטאן" חושב כי שינויים מונע עונתיות מסבירים את האגמים החולפים האלה.
"אפשרות אחת היא שהתכונות החולפות הללו יכולות היו להיות גופני נוזל רדודים יותר במהלך העונה שהתנדפו וחדרו אל מתחת לפני האדמה," אמרה.
בשני העיתונים, יחד, מציירים תמונה של מחזור הפחמימנים על טיטאן, בו גשמים פחמימניים מאכילים את האגמים, אשר נתונים לאידוי. אבל לא רק אידוי; חלק מהנוזל מחלחל ככל הנראה אל פני השטח, מה שישאיר מאגרי פחמימנים נוזליים מתחת לפני השטח.
תווי פני השטח של טיטאן אפופים באווירה העבה והבלתי חדירה של הירח. הנתונים העומדים מאחורי מחקרים אלה נאספו ברובם על ידי מכ"ם. חלק גדול מהם הושג במהלך מסע הירח האחרון של קאסיני באפריל 2017. צוות קאסיני ידע שזו ההזדמנות האחרונה שלהם להסתכל על האגמים הקטנים של טיטאן, והם מרגישים שהם עשו את הכי טוב בזה.
"זו הייתה ההיסטוריה האחרונה של קאסיני לטיטאן, וזה באמת היה הישג," אמרה לונין.
מקורות:
- הודעה לעיתונות: קאסיני של נאס"א חושף את ההפתעות עם אגמי טיטאן
- נייר מחקר: המקרה לשינויי שטח עונתיים ברובע האגם של טיטאן
- עבודת מחקר: אגמים עמוקים ומתונים על טיטאן
