צבע מורכב של טיטאן ודיון שיצרו מתמונות קאסיני שנרכשו במאי 2011. מייג'ור)
משערים זה זמן רב כי טיטאן של ירדן של סטורן עשוי להכיל אוקיאנוס עולמי מתחת לקרום קרח, בהתבסס על מדידות סיבובו ומסלולו על ידי חללית קאסיני של נאס"א. טיטאן מציג צפיפות וצורה המעידה על שכבה פנימית נוזלית גמישה - אוקיינוס תת קרקעי - אולי מורכב מים מעורבבים עם אמוניה, שילוב שיעזור להסביר את כמות המתאן העקבית שנמצאת באטמוספירה העבה שלה.
כעת, ניתוח נוסף של מדידות כוח הכבידה של קאסיני על ידי צוות באוניברסיטת סטנפורד הראה ששכבת הקרח של טיטאן היא עבה יותר ואחידה פחות ממה שהוערך במקור, מה שמצביע על מבנה פנימי מורכב יותר - והשפעות חיצוניות חזקות יותר על החום שלו.
האוקיאנוס התת-קרקעי של טיטאן הוערך בעבר בשכונה בעובי של 100 ק"מ (62 מייל), דחוק בין גרעין סלעי למטה לבין קליפה קפואה מעל. זה התבסס על התנהגותו של טיטאן במסלולו - או ליתר דיוק, כיצד צורתו של טיטאן משתנה לאורך מסלולו, כפי שנמדד על ידי מכשיר הרדאר של קאסיני.
מכיוון שהמסלול של 16 הימים של טיטאן אינו מעגלי בצורה מושלמת, הירח חווה משיכת כבידה חזקה יותר מסטורן בנקודות מסוימות מאשר באחרים. כתוצאה מכך הוא משוטח בקטבים ומשנה כל הזמן מעט את הצורה - אפקט המכונה כיפוף גאות ושפל. יחד עם דעיכתם של חומרים רדיואקטיביים בליבתם, כיפוף זה מייצר את החום הפנימי המסייע לשמור על נוזל אוקיינוס מתחת לפני השטח.
צוות חוקרים מאוניברסיטת סטנפורד, בראשותו של הווארד זבקר, פרופסור לגיאופיזיקה והנדסת חשמל, השתמש במדידות קאסיני אחרונות של הטופוגרפיה וכוח הכבידה של טיטאן כדי לקבוע כי השכבה הקפואה בין פני הירח לאוקיאנוס היא עבה פי שתיים מכפי שחשבו בעבר וזה עבה במידה ניכרת בקו המשווה מאשר בקטבים.
זבקר, "לתמונתו של טיטאן שאנחנו מקבלים יש גרעין סלעי וקרסי ברדיוס של קצת יותר מ -2,000 ק"מ, אוקיינוס איפשהו בעובי 225 עד 300 ק"מ ושכבת קרח בעובי 200 ק"מ.
עוביים שונים של שכבת הקרח של טיטאן פירושו שיש פחות חום שנוצר באופן פנימי בגלל התפרקות חומרים רדיואקטיביים בליבתו של טיטאן, מכיוון שסוג החום הזה יהיה אחיד פחות או יותר גלובלי. במקום זאת, כיפוף גאות שנגרם כתוצאה מהאינטראקציה הכבידתית עם שבתאי וירחים קטנים יותר שכנים, חייב למלא תפקיד חזק יותר בחימום פנים הטיטאן.
קרא עוד: גאות והשפל של טיטאן מציעים ים לשטח
עם המדידות החדשות של קאסיני לגבי כוח הכבידה של טיטאן, זברקר וצוותו חישבו שהשכבה הקפואה מתחת לקטבים המשטוחים של טיטאן היא 3,000 מטר (כ- 1.8 מיילים) דקים מהממוצע, ואילו בקו המשווה היא 3,000 מטרים עבים מהממוצע. בשילוב עם תווי פני הירח, זה גורם לעובי הגלובלי הממוצע של שכבת הקרח להיות דומה יותר ל- 200 ק"מ ולא 100.
חום שנוצר על ידי כיפוף גאות ושפל - שמורגש ביתר שאת בקטבים - נחשב כגורם לקרח הדק יותר שם. פירושו של קרח דק יותר יש מים יותר נוזליים מתחת לקטבים, שהם צפופים יותר ולכן יפעילו משיכה כבידה חזקה יותר ... בדיוק מה שנמצא במדידות של קאסיני.
הממצאים הוכרזו ביום שלישי, 4 בדצמבר בכנס AGU בסן פרנסיסקו. קרא עוד בעמוד החדשות של אוניברסיטת סטנפורד.
