Nowe dane ze statku kosmicznego Cassini pokazują trwałe jeziora metanu w regionach równikowych na księżycu Saturna Tytan. Poprzednie modele oziębłych płynów na powierzchni Tytana pokazały, że stojące ciała cieczy istniałyby tylko na biegunach, ale jedno z nowo odkrytych „tropikalnych” jezior wydaje się być około połowy wielkości Wielkiego Jeziora Słonego w Utah, o głębokości co najmniej 3 stopy (1 metr).
Skąd może pochodzić ciecz do tych jezior? „Prawdopodobnym dostawcą jest podziemna warstwa wodonośna” - powiedziała Caitlin Griffith, główna autorka gazety i współpracownik zespołu Cassini z University of Arizona, Tucson. „W gruncie rzeczy Tytan może mieć oazy”.
Zrozumienie, jak powstają jeziora lub mokradła na Tytanie, pomaga naukowcom dowiedzieć się o pogodzie księżyca. Podobnie jak ziemski cykl hydrologiczny, Tytan ma cykl „metanowy” z cyrkulacją metanu zamiast wody. W atmosferze Tytana światło ultrafioletowe rozbija metan, inicjując łańcuch skomplikowanych organicznych reakcji chemicznych. Ale istniejące modele nie były w stanie uwzględnić obfitej podaży metanu.
„Warstwa wodonośna może wyjaśnić jedno z zagadkowych pytań na temat istnienia metanu, który jest stale zubożony” - powiedział Griffith. „Metan jest prekursorem chemii organicznej Tytana, która prawdopodobnie wytwarza interesujące molekuły, takie jak aminokwasy, budulce życia”.
Modele globalnego obiegu Tytana teoretyzowały, że ciekły metan w rejonie równika księżyca paruje i jest przenoszony przez wiatr na bieguny północne i południowe, gdzie niższe temperatury powodują kondensację metanu. Kiedy spada na powierzchnię, tworzy jeziora polarne. Na Ziemi woda jest podobnie transportowana przez cyrkulację, ale oceany również transportują wodę, tym samym przeciwdziałając wpływom atmosferycznym.
Najnowsze wyniki pochodzą ze spektrometru mapowania wizualnego i podczerwonego Cassini, który wykrył ciemne obszary w tropikalnym regionie znanym jako Shangri-La, w pobliżu miejsca, w którym sonda Huygens Europejskiej Agencji Kosmicznej wylądowała w 2005 r. Gdy wylądował Huygens, ciepło sondy lampa odparowała trochę metanu z ziemi, wskazując, że wylądował w wilgotnym miejscu.
Obszary wydają się ciemne dla spektrometru mapowania wizualnego i podczerwonego, gdy obecny jest ciekły etan lub metan. Niektóre regiony mogą być płytkimi kałużami sięgającymi kostek. Maper radarowy Cassiniego widział jeziora w regionie polarnym, ale nie wykrył żadnych jezior na niskich szerokościach geograficznych.
Jeziora tropikalne wykryte za pomocą spektrometru mapowania wizualnego i podczerwonego istnieją od 2004 r. Tylko raz wykryto opadający i wyparowujący deszcz w regionach równikowych i tylko w ostatniej oczekiwanej porze deszczowej. Dlatego naukowcy wywnioskowali, że jeziora nie mogły być w znaczący sposób uzupełnione przez deszcz.
„Myśleliśmy, że Titan po prostu ma rozległe wydmy na równiku, a jeziora na biegunach, ale teraz wiemy, że Titan jest bardziej złożony niż wcześniej sądziliśmy”, powiedziała Linda Spilker, naukowiec projektu Cassini z NAS Jet's Propulsion Laboratory, Pasadena , Kalifornia. „Cassini wciąż ma wiele możliwości latania przy tym księżycu, więc nie możemy się doczekać, aby zobaczyć, jak wypełniają się szczegóły tej historii”.
Odkrycia znajdują się w wydanym w tym tygodniu numerze czasopisma Nature.