נתחי פחמימנים קפואים עשויים לצוף על אגמי טיטאן

Pin
Send
Share
Send

חללית קאסיני קיבלה כמה נתונים מוזרים מטיטאן הירח של שבתאי, ומדענים יבדקו בקרוב האם יתכן שיש "קרחונים" מסוגים, בלוקים של קרח פחמימני שצפים על פני האגמים וימים של פחמימן נוזלי.

"אחת השאלות המסקרנות ביותר בנוגע לאגמים וימים אלה היא האם הם עשויים לארח צורת חיים אקזוטית," אמר ג'ונתן לונין, מחבר משותף לעיתון ומדען טיטאן הבינתחומי של טיטאן מאוניברסיטת קורנל, איתקה, ניו יורק. " קרח פחמימנים צף יספק הזדמנות לכימיה מעניינת לאורך הגבול בין נוזל למוצק, גבול שעשוי היה חשוב במקור החיים היבשתיים. "

טיטאן הוא הגוף האחר היחיד מלבד כדור הארץ במערכת השמש שלנו עם גופי נוזל יציבים על פני השטח. אבל קר מדי בטיטאן מכדי שיהיו מים נוזלים, כך שפחמימנים כמו אתאן ומתאן ממלאים שם קרקעיות אגמים וים, ומדענים קבעו כי יש אפילו מחזור סביר של משקעים ואידוי הכרוך בפחמימנים.

אתאן ומתאן הם מולקולות אורגניות, שלדעת המדענים יכולות להיות אבני בניין לכימיה המורכבת יותר ממנה נבעו החיים.

קאסיני ראה רשת עצומה של הימים הפחמימנים הללו מכסה את חצי הכדור הצפוני של טיטאן, ואילו מערך אגמים ספורדי יותר נמצא בחצי הכדור הדרומי.

כבר זמן רב נהוג לחשוב שאגמים או ים מנקדים את טיטאן, מאז וויאג'ר 1 ו -2 עפו על פני מערכת שבתאי בראשית שנות השמונים. אולם עם האווירה העבה של טיטאן, עדות 1995 לא הושגה עד לשנת 1995 במהלך תצפיות מטלסקופ החלל האבל. משימת קאסיני צילמה ומיפתה רבים מגופות הנוזלים הללו על טיטאן.

חללית קאסיני עורכת קריאות מעורבות בהשתקפות של משטחי האגמים בטיטאן. משטח חלק או נוזלים מנוקדים בגושי קרח עשויים להסביר אפשרות לקריאות.

עד לנקודה זו, מדעני קאסיני הניחו כי לאגמי טיטאן לא יהיה קרח צף, מכיוון שמתן מוצק צפוף יותר מתן נוזלי ויטבול. אולם מודל חדש שוקל את האינטראקציה בין האגמים לאווירה, וכתוצאה מכך תערובות שונות של קומפוזיציות, כיסי גז חנקן ושינויי טמפרטורה. התוצאה, כך מצאו מדענים, היא שקרח החורף יצוף באגמים ובימי הים העשירים של מתאן ואיתן אם הטמפרטורה תהיה מתחת לנקודת הקפוא של מתאן - מינוס 297 מעלות פרנהייט (90.4 קילווינים). המדענים הבינו שכל זני הקרח שלדעתם היו צפים אם היו מורכבים לפחות מ- 5% "אוויר", המהווה קומפוזיציה ממוצעת עבור קרח ים צעיר בכדור הארץ. (לאוויר "בטיטאן יש יותר חנקן משמעותית מאוויר כדור הארץ וכמעט ללא חמצן.)

אם הטמפרטורה יורדת בכמה מעלות, הקרח ישקע בגלל הפרופורציות היחסיות של גז חנקן בנוזל לעומת המוצק. טמפרטורות קרובות לנקודת ההקפאה של מתאן עלולות להוביל לקרח צף וגם טובע - כלומר קרום קרח פחמימני מעל הנוזל וחסימות של קרח פחמימני בתחתית מיטת האגם. מדענים לא הבינו לחלוטין איזה צבע הקרח יהיה, למרות שהם חושדים שהוא יהיה חסר צבע, כפי שהוא על כדור הארץ, אולי כהה בגוון חום-אדמדם מהאווירה של טיטאן.

ג'ייסון הופגרטנר אמר ג'ייסון הופגרטנר: "כעת אנו יודעים שניתן להקפיא קרח עשיר במתאן ואיתן על טיטאן בגושים דקים שמתכנסים יחד כשהוא נעשה קר יותר - בדומה למה שאנו רואים עם קרח הים הארקטי בראשית החורף". , מחבר ראשון במאמר ומועצה לחקר מדעי הטבע והנדסה של מלומד קנדה בקורנל. "אנו רוצים לקחת את התנאים האלה בחשבון אם אי פעם נחליט לחקור את פני הטיטאן באיזה יום."

מכשיר הרדאר של קאסיני יוכל לבדוק את המודל הזה על ידי התבוננות במה שקורה לשיקוף המשטח של האגמים והים הללו. אגם פחמימני מתחמם בתחילת הפשרת האביב, כמו שהאגמים הצפוניים של טיטאן החלו לעשות, עשוי להשתקף יותר ככל שקרח עולה לפני השטח. זה יספק איכות שטח קשה יותר המשקף יותר אנרגיה רדיו בחזרה לקאסיני, וגורם לו להיראות בהיר יותר. כשמזג ​​האוויר מתחמם והקרח נמס, פני האגם יהיו נוזליים טהורים, ונראה לרדאר קאסיני להתכהות.

"השהייה הממושכת של קאסיני במערכת שבתאי נותנת לנו הזדמנות חסרת תקדים לצפות בהשפעות של שינוי עונתי בטיטאן", אמרה לינדה שפילקר, מדענית פרויקט קאסיני במעבדת ההנעה סילונית של נאס"א, פסדינה, קליף. "תהיה לנו הזדמנות לראות אם התיאוריות צודקות. "

מקור: NASA / JPL

Pin
Send
Share
Send