Największy i mglisty księżyc Saturna, Tytan, ma powierzchnię ukształtowaną głównie przez ziemskie procesy tektoniki, erozji, wiatrów i być może wulkanizmu. Odkrycia zostały opublikowane w tym tygodniu w czasopiśmie Nature.
Tytan, od dawna uważany za zamrożony analog wczesnej Ziemi, ma ciekły metan na swojej zimnej powierzchni, w przeciwieństwie do wody występującej na naszej macierzystej planecie. Wśród nowych odkryć może być długa rzeka o długości około 1500 kilometrów (930 mil). Naukowcy doszli również do wniosku, że wiatry na Tytanie wieją o wiele szybciej niż księżyc się obraca, co długo przewidywano, ale do tej pory się nie potwierdziło.
Tektonizm (kruche pękanie i winy) wyraźnie odegrał rolę w kształtowaniu powierzchni Tytana. „Jedynym znanym procesem planetarnym, który tworzy granice liniowe na dużą skalę, jest tektonizm, w którym procesy wewnętrzne powodują pękanie części skorupy, a czasem przesuwają się w górę, w dół lub na boki” - powiedział dr Alfred McEwen, członek zespołu obrazowania Cassini z University of Arizona, Tucson. „Erozja spowodowana przez płyny może zaakcentować tkaninę tektoniczną poprzez osadzanie ciemnych materiałów na niskich obszarach i powiększanie pęknięć. Ta wzajemna zależność między siłami wewnętrznymi a erozją płynów jest bardzo podobna do Ziemi. ”
Obrazy Cassini zebrane podczas bliskich lotów Księżyca pokazują ciemne, zakrzywione i liniowe wzory w różnych regionach Tytana, ale głównie koncentrują się w pobliżu bieguna południowego. Niektóre mają długość do 1500 kilometrów (930 mil). Zdjęcia z sondy Huygens Europejskiej Agencji Kosmicznej pokazują wyraźne dowody istnienia małych kanałów o długości kilku kilometrów, prawdopodobnie przeciętych ciekłym metanem. Naukowcy zajmujący się obrazowaniem Cassini sugerują, że ciemne, zakrzywione i liniowe wzory widoczne na obrazach orbitera Titana na orbitach Cassini mogą być również kanałami, chociaż nie ma bezpośrednich dowodów na obecność płynów. Gdyby te cechy były kanałami, sprawiłyby, że te w pobliżu bieguna południowego byłyby prawie tak długie, jak rzeka Snake, która pochodzi z Wyoming i przepływa przez cztery stany.
Ponieważ większość aktywności chmurowej zaobserwowanej na Titanie przez Cassiniego miała miejsce na biegunie południowym, naukowcy uważają, że może to być miejsce, w którym cykl deszczu metanowego, rzeźbienia kanałów, spływu i parowania jest najbardziej aktywny, hipoteza, która mogłaby wyjaśnić obecność obszerne funkcje podobne do kanałów widoczne w tym regionie. Analizując chmury niższej atmosfery Tytana, naukowcy doszli do wniosku, że wiatry na Tytanie wieją szybciej niż księżyc obraca się, zjawisko zwane superobrotem. W przeciwieństwie do tego strumienie Ziemi wieją wolniej niż obroty naszej planety.
„Modele atmosfery Tytana wskazują, że powinien on obracać się super podobnie jak atmosfera Wenus, ale do tej pory nie było bezpośrednich pomiarów wiatru w celu przetestowania prognozy” - powiedział członek zespołu Cassini ds. Obrazowania dr Tony DelGenio z Instytutu Goddarda NASA Space Studies, w Nowym Jorku. DelGenio wykonał pierwszą symulację komputerową przewidującą superobrót Titana dekadę temu.
Wiatry Tytana są mierzone przez obserwowanie jego chmur. Chmury są rzadkie na Tytanie, a te, które można śledzić, są często zbyt małe i słabe, aby można je było zobaczyć z Ziemi. Dziesięć chmur zostało wyśledzonych przez Cassiniego, co daje prędkość wiatru nawet 34 metry na sekundę (około 75 mil na godzinę) na wschód - siła huraganu - w niższej atmosferze Tytana. „Ten wynik jest zgodny z przewidywaniami modeli pogodowych Tytana i sugeruje, że rozumiemy teraz podstawowe cechy działania meteorologii na wolno obracających się planetach” - powiedział Del Genio.
„Dopiero zaczęliśmy eksplorować powierzchnię Tytana, ale najbardziej uderzyło mnie do tej pory zróżnicowanie wzorów powierzchni, które widzimy. Powierzchnia jest bardzo złożona i pokazuje dowody na tak wiele różnych procesów modyfikacji ”, powiedziała dr Elizabeth Turtle, zespół obrazowania Cassini w Lunar and Planetary Laboratory na University of Arizona, Tucson i współautor jednego z artykułów w Natura.
„W całym Układzie Słonecznym znajdujemy przykłady ciał stałych, które wykazują ogromne różnice geologiczne na swoich powierzchniach. Jedna półkula często może być mało podobna do drugiej ”- powiedział dr Carolyn Porco, lider zespołu obrazowania Cassini, Space Science Institute, Boulder, Colo.„ Na Titanie jest bardzo prawdopodobne, że tak będzie i więcej ”.
Te wyniki są oparte na zdjęciach orbitera Tytana z Cassini zebranych w ciągu ostatnich ośmiu miesięcy podczas odległego przelotu bieguna południowego i trzech bliskich spotkań w rejonie równika Tytana. Aparaty Cassini pokrywają 30 procent powierzchni Tytana, a funkcje obrazowania wynoszą od 1 do 10 kilometrów (0,6 do 6 mil). W ciągu najbliższych trzech lat Cassini planuje wyprodukować 41 dodatkowych zamkniętych samolotów Titan.
Aby uzyskać zdjęcia i informacje dotyczące misji Cassini, odwiedź http://saturn.jpl.nasa.gov oraz http://www.nasa.gov/cassini i http://ciclops.org.
Misja Cassini-Huygens to wspólny projekt NASA, Europejskiej Agencji Kosmicznej i Włoskiej Agencji Kosmicznej. Jet Propulsion Laboratory, oddział California Institute of Technology w Pasadenie, zarządza misją Cassini-Huygens dla Dyrekcji Misji Naukowej NASA, Waszyngton, D.C. Orbiter Cassini został zaprojektowany, opracowany i zmontowany w JPL.
Oryginalne źródło: NASA / JPL News Release
