Cykl hydrologiczny oparty na metanie sprawia, że jest to jedno z najbardziej zróżnicowanych geologicznie ciał Układu Słonecznego. Są jeziora metanu, opady metanu, a nawet „śnieg” złożony ze złożonych cząsteczek organicznych. Ale wszystkie te szczegóły są ukryte w gęstej księżycowej atmosferze.
Teraz zespół naukowców wykorzystał dane z misji Cassini do stworzenia naszej pierwszej globalnej mapy geologicznej Titan.
Mapa oparta jest na obrazach radarowych, widzialnych i podczerwonych z misji Cassini. Misja Cassini zakończyła się we wrześniu 2017 r., Kiedy została skierowana na rozbicie Saturna. Ale nawet po dwóch latach naukowcy wciąż przeglądają dane Cassini i przygotowują badania takie jak ten.
To nowe badanie zatytułowane jest „Globalna mapa geomorfologiczna księżyca Saturna Tytan”. Został opublikowany w numerze Nature z 18 listopada. Głównym autorem badania jest Rosaly Lopes, geolog planetarny w NASA Jet Jet Propulsion Laboratory.
„Tytan ma aktywny cykl hydrologiczny oparty na metanie, który ukształtował złożony krajobraz geologiczny, czyniąc jego powierzchnię jedną z najbardziej zróżnicowanych geologicznie w Układzie Słonecznym”, powiedział Lopes w komunikacie prasowym. Porównując powierzchnię Tytana z niektórymi szarymi, poddanymi uderzeniu powierzchniami powszechnymi w Układzie Słonecznym, możesz zobaczyć, dlaczego.
„Pomimo różnych materiałów, temperatur i pól grawitacyjnych między Ziemią a Tytanem wiele cech powierzchni jest podobnych między dwoma światami i można je interpretować jako produkty tych samych procesów geologicznych”, powiedział Lopes. „Mapa pokazuje, że różne tereny geologiczne mają wyraźny rozkład szerokości i szerokości geograficznej oraz że niektóre tereny obejmują znacznie więcej powierzchni niż inne”.
Czarne linie na mapie mają 30 stopni długości i szerokości geograficznej, a niektóre znaczące lokalizacje są oznaczone, w tym Kraken Mare i miejsce lądowania sondy Huygens. Dominującą geografią są równiny na zielono. Widoczne są również cechy wydm. Niebieskie jeziora są widoczne na półkuli północnej.
Inne jednostki geologiczne obejmują labirynt (regiony z zaburzeniami tektonicznymi często zawierającymi kanały rzeczne) i garbaty (pagórkowaty, z pewnymi górami).
Mapa jest rzutem Mollweide, który tworzy dokładne proporcje, ale mniej dokładne kształty. Prognozy Mollweide są często używane do mapowania globalnych dystrybucji. Ta mapa jest wyśrodkowana na szerokości 0 stopni i długości 180 stopni, a skala wynosi 1: 20 000 000.
Ich praca to jednak coś więcej niż mapa. Podali także wiek różnym jednostkom geologicznym. Autorzy twierdzą, że wydmy i jeziora są stosunkowo młodymi obiektami, podczas gdy ziemisty teren jest najstarszy na Księżycu.
W swoim artykule autorzy twierdzą, że istnieje wyraźna zmiana szerokości geograficznej w geologii Tytana. „Nasze wyniki pokazują również, że powierzchnia Tytana jest zdominowana przez procesy sedymentacyjne lub osadnicze z wyraźną zmiennością szerokości geograficznej, z wydmami na równiku, równinami na średnich szerokościach geograficznych oraz labiryntem terenów i jezior na biegunach”.
Zespół w dużym stopniu polegał na systemie obrazowania radarowego Cassiniego, który miał moc przenikania gęstej atmosfery bogatej w azot. Wykorzystali także obrazy z widzialnych i podczerwonych instrumentów statku kosmicznego, które były w stanie uzyskać obrazy większych powierzchni Tytana. Wszystkie te zdjęcia zostały wykonane podczas ponad 120 lotów Titana Cassiniego.
„To badanie jest przykładem użycia połączonych zestawów danych i instrumentów”, powiedział Lopes. „Chociaż nie mieliśmy globalnego zasięgu za pomocą radaru z syntetyczną aperturą [SAR], wykorzystaliśmy dane z innych instrumentów i innych trybów od radaru do skorelowania charakterystyk różnych jednostek terenu, abyśmy mogli wywnioskować, czym są tereny, nawet w obszarach, w których nie mieć zasięg SAR. ”
Geolog planetarny David Williams z School of Earth and Space Exploration na Arizona State University był również częścią badania. Williams ma wcześniejsze doświadczenia z orbitą Wenus Magellana oraz na poprzedniej regionalnej mapie geologicznej Tytana. Pomógł określić, które cechy geologiczne na Tytanie można określić na podstawie radaru, a następnie ekstrapolować stamtąd na regiony, które nie były objęte radarem.
„Misja Cassini ujawniła, że Titan jest geologicznie aktywnym światem, w którym węglowodory, takie jak metan i etan, pełnią rolę wody na Ziemi” - powiedział Williams. „Te węglowodory padają na powierzchnię, płyną w strumieniach i rzekach, gromadzą się w jeziorach i morzach i parują do atmosfery. To całkiem zdumiewający świat! ”
Tytan to intrygujący świat, a niektórzy podejrzewają, że może podtrzymywać życie z powodu obecności cieczy na jego powierzchni. To może być zbyt daleko idące, albo nie. Niezależnie od tego wciąż jest to fascynujący i interesujący naukowo świat.
NASA ogłosiła swoją misję Dragonfly, by dokładniej zbadać Tytana, zwłaszcza jego chemię i potencjalną zdolność do zamieszkania. Dragonfly będzie małym robotem z obrotowymi skrzydłami, który może latać w dziesiątkach obiecujących miejsc na Tytanie, gdzie może szukać prebiotycznych procesów chemicznych wspólnych zarówno na Tytanie, jak i na Ziemi.
Dragonfly ma zostać wypuszczony na rynek w 2026 roku i nie dotrze do Titana do 2034 roku.
Więcej:
- Informacja prasowa: Ukończono pierwszą globalną mapę geologiczną Titana
- Artykuł badawczy: Globalna mapa geomorfologiczna księżyca Saturna Tytan
- Space Magazine: NASA wraca do Księżycowego Tytana Saturna, tym razem z quadopterem zasilanym bateryjnie
