מבט של קאסיני על האווירה המטורבלת של טיטאן. לחץ להגדלה.
טיטאן הוא ייחודי במערכת השמש עם האווירה העשירה במתאן. הם מאמינים שקרום המתאן הזה צף על גבי אוקיינוס של מים נוזליים מעורבבים עם אמוניה. הגז המתמשך של מתאן כנראה הגיע לשיא לפני מאות מיליוני שנים, וכעת הוא נמצא בירידה איטית ויציבה.
נתונים ממבחן הויגנס של ESA שימשו כדי לאמת מודל חדש להתפתחות טיטאן, הירח הגדול ביותר של שבתאי, ומראה כי אספקת המתאן שלו עשויה להיות נעולה במעין קרח עשיר במתאן.
נוכחותו של מתאן באטמוספירה של טיטאן היא אחת ההנחיות העיקריות שמשימת קאסיני-הויגנס מנסות NASA / ESA / ASI לנסות לפתור.
טיטאן התגלה בשנה שעברה כנופים מרהיבים שנחשפו כנראה בנוזלים. משימת קסיני-הויגנס הראתה גם כי בסופו של דבר לא נותר הרבה מתאן נוזלי על פני הירח, ולכן לא ברור מאיפה מגיע גז המתאן האטמוספרי.
באמצעות הממצאים של קאסיני-הויגנס, פותח מודל להתפתחותו של טיטאן, המתמקד במקור המתאן האטמוספרי של טיטאן, במחקר משותף של אוניברסיטת נאנט, צרפת ואוניברסיטת אריזונה בטוסון, ארה"ב.
"מודל זה תואם את התצפיות שנעשו עד כה הן על ידי החללית הויגנס שנחתה על טיטאן ב- 14 בינואר 2005 והן עם מכשירי החישה המרחוק על גבי חללית קאסיני," אמר גבריאל טובי, ממעבדת דה פלאנטולוגיה וגאודינמיקה דה ננט. , וסופר מוביל של מאמר ב"טבע ".
יש הבדל בין געש געש על כדור הארץ לבין 'קריובולקנות' על טיטאן. הרי הגעש על טיטאן היו כרוכים בהתמוססות קרח ובגילוי קרח, המקביל לגעשי סיליקט בכדור הארץ, אך עם חומרים שונים.
מתאן, שמשחק תפקיד על טיטאן הדומה למים על פני כדור הארץ, היה משוחרר במהלך שלושה פרקים: הראשון בעקבות תקופת ההקרדה וההבחנה, פרק שני לפני כ -2000 מיליון שנה, כאשר הסעה התחילה בגרעין הסיליקט ופעם אחרונה גיאולוגית. אחת (לפני 500 מיליון שנה) עקב התקררות משופרת של הירח על ידי הסעה של מצב מוצק בקרום החיצוני.
המשמעות היא שאספקת המתאן של טיטאן עשויה להיות מאוחסנת בסוג של קרח עשיר במתאן. המדענים מציעים שהקרח, המכונה 'hydrat clathrate', יוצר קרום מעל אוקיינוס של מים נוזליים מעורבבים עם אמוניה.
"מכיוון שמתאן מתפרק כתוצאה מתגובות כימיות הנגרמות על ידי אור לאורך זמן של עשרות מיליוני שנים, זה לא יכול להיות סתם שריד מהאטמוספרה הקיימת בעת שהטיטאן עצמו נוצר, ויש לחדש אותו באופן די קבוע," אמר טובי.
"על פי המודל שלנו, במהלך הפרק האחרון של הגזמה, ניתוק קלטראט המתאן ומכאן שחרור מתאן נוצר על ידי אנומליות תרמיות בתוך הקרום הקפוא, הנוצרות כתוצאה מהתגבשות באוקיאנוס הפנימי," אמר טובי.
"מכיוון שהתגבשות זו החלה רק לאחרונה יחסית (לפני 500 עד 1000 מיליון שנה), אנו מצפים כי אוקיינוס מי האמוניה עדיין קיים כמה עשרות קילומטרים מתחת לפני השטח ושגזוז מתאן עדיין פועל. למרות ששיעור הגזמה צפוי לרדת כעת (הוא הגיע לשיא לפני כ -500 מיליון שנה), עדיין צריך לשחרר מתאן דרך התפרצויות קריובולקניות על טיטאן, "הסביר טובי.
"חלקים מקרום הקרטוס עשויים להתחמם מעת לעת על ידי פעילות 'קריובולקנית' על הירח, וגורמים לו לשחרר את המתאן שלו באטמוספרה. התפרצויות אלה עלולות לייצר זרימות זמניות של מתאן נוזלי על פני השטח, ולהסביר את התכונות הדומות לנהר הנראות על פני טיטאן.
"מכשירי קאסיני, ובמיוחד ספקטרומטר המיפוי הנראה והאיפרה-אדום (VIMS), צריכים לאתר מספר הולך וגדל של תכונות קריובולקניות, ואם יתמזל מזלנו, עלול בסופו של דבר לאתר התפרצויות של מתאן," הוסיף טובי.
אם הם צודקים, אומרים החוקרים, אז קאסיני והמשימות העתידיות לטיטאן צריכים גם להיות מסוגלים לגלות את קיומו של האוקיאנוס האמיני הנוזל-מים-תת-קרקעיים שלהם.
בהמשך המשימה, קאסיני עצמו יבצע מדידות אשר יאשרו (או לא) את נוכחותו של אוקיינוס המים הפנימי, וגם את קיומו של גרעין סלעי.
המקור המקורי: פרסום חדשות ESA