Źródło zdjęcia: ESA
Kiedy europejska sonda Huygens na misji kosmicznej Cassini spadnie ze spadochronem przez nieprzejrzystą, smogową atmosferę księżyca Saturna Tytan na początku przyszłego roku, może rozpryskiwać się w morzu ciekłych węglowodorów. W prawdopodobnie prawdopodobnie pierwszym fragmencie „oceanografii pozaziemskiej”, dr Nadeem Ghafoor z Surrey Satellite Technology i profesor John Zarnecki z Open University wraz z dr. Mericiem Srokeczem i Peterem Challenorem z Southampton Oceanography Center obliczyli, w jaki sposób mórz Tytan porównałby się z oceanami na Ziemi. Ich wyniki przewidują, że fale napędzane wiatrem byłyby do 7 razy wyższe, ale poruszałyby się wolniej i byłyby znacznie dalej od siebie. Dr Ghafoor przedstawi swoje odkrycia podczas RAS National Astronomy Meeting na Open University w środę 31 marca.
Zespół pracował z symulacją komputerową lub „modelem”, który przewiduje, w jaki sposób fale napędzane wiatrem na powierzchni morza są generowane na Ziemi, ale zmieniły one wszystkie podstawowe dane wejściowe, takie jak lokalna grawitacja i właściwości płyn, do wartości, których mogliby oczekiwać po Tytanie.
Od wielu lat toczą się spory o naturę powierzchni Tytana. Po przelocie statku kosmicznego Voyager 1 w 1980 r. Niektórzy badacze sugerowali, że ukryta powierzchnia Tytana może być przynajmniej częściowo pokryta morzem ciekłego metanu i etanu. Istnieje jednak kilka innych teorii, od twardej lodowatej powierzchni z jednej skrajności do prawie globalnego oceanu węglowodorów z drugiej. Inne warianty obejmują pojęcie „szlamu” węglowodorów pokrywającego lodową powierzchnię. Planetolodzy mają nadzieję, że misja Cassini / Huygens dostarczy odpowiedzi na to pytanie, wraz z obserwacjami Cassini podczas kilku lotów Flyba i Huygens, które wylądują (lub „rozbryzgą”) 14 stycznia 2005 r.
Pomysł, że Titan ma znaczne ciała powierzchniowe, został ostatnio wzmocniony przez ogłoszenie, że odbicia radarowe od Titana zostały wykryte za pomocą gigantycznej anteny radiowej Arecibo w Puerto Rico. Co ważne, zwrócone sygnały w 12 z 16 wykonanych prób zawierały odbicia tego rodzaju, jakiego można oczekiwać od wypolerowanej powierzchni, jak lustro. (Jest to podobne do obserwowania oślepiającej plamy światła na powierzchni morza, w której odbija się Słońce.) Badacze radaru stwierdzili, że 75% powierzchni Tytana może być pokryte „otwartymi ciałami ciekłych węglowodorów” - innymi słowy , morza.
Dokładny charakter odbitego sygnału radarowego można wykorzystać do określenia, jak gładka lub nierówna jest powierzchnia cieczy. Ta interpretacja mówi, że nachylenie fal jest zwykle mniejsze niż 4 stopnie, co jest zgodne z przewidywaniami brytyjskich naukowców, którzy wykazali, że maksymalne możliwe nachylenie fal generowanych przez prędkości wiatru do 7 mil / h wynosi 11 stopni.
„Mam nadzieję, że sonda Huygens ESA zakończy spekulacje” - mówi dr Ghafoor. „Będzie to nie tylko zdecydowanie najbardziej odległe lądowanie statku kosmicznego, jakie kiedykolwiek próbowano, ale Huygens może stać się pierwszą łodzią pozaziemską, jeśli rzeczywiście wyląduje na jeziorze lub morzu węglowodorowym”. Chociaż nie zostały zaprojektowane specjalnie, aby przetrwać lądowanie lub pływanie, szanse, że to zrobi, są rozsądne. Jednak połączenie z Huygens przez Ziemię z powrotem do Huygens, które będzie latać obok Tytana i działać jako sztafeta, będzie trwało maksymalnie 2 godziny. W tym czasie, jeśli sonda unosi się na morzu, jeden z 6 instrumentów, które nosi Huygens, eksperyment Surface Science Package, który prowadzi John Zarnecki, będzie dokonywał pomiarów oceanograficznych. Wśród 9 czujników, które nosi, są takie, które mierzą wysokość i częstotliwość fal, a także głębokość morza za pomocą sonaru. Spróbuje również określić skład morza.
Jak wyglądałoby morze? „Huygens ma przy sobie kamerę, więc możliwe, że będziemy mieli bezpośrednie zdjęcia” - mówi profesor Zarnecki - „ale spróbujmy sobie wyobrazić, że siedzimy na pokładzie sondy po jej wylądowaniu w oceanie Tytana. Co byśmy widzieli Cóż, fale byłyby bardziej rozproszone niż na Ziemi, ale będą znacznie wyższe - głównie ze względu na fakt, że grawitacja Tytana stanowi tylko około 15% tej na Ziemi. Tak więc powierzchnia wokół nas prawdopodobnie wydawałaby się płaska i zwodniczo spokojna, ale w oddali moglibyśmy zobaczyć dość wysoką, wolno poruszającą się falę zbliżającą się do nas - falę, która mogłaby nas przytłoczyć lub zatopić. ”
Oryginalne źródło: RAS News Release