Amoniak je ključ do atmosfere Titana

Pin
Send
Share
Send

Cassini-Huygens je posredoval nove dokaze, zakaj ima Titan vzdušje, zaradi česar je edinstven med vsemi lunami sončnega sistema, pravi planetarni znanstvenik Univerze v Arizoni.

Znanstveniki lahko iz rezultatov Cassini-Huygens sklepajo, da ima Titan amoniak, je dejal Jonathan I. Lunine, interdisciplinarni znanstvenik za sondo Huygens Evropske vesoljske agencije, ki je pristala na Titanu prejšnji mesec.

"Mislim, da je iz podatkov jasno, da je Titan nabral ali pridobil večje količine amoniaka in tudi vode," je dejal Lunine. "Če je prisoten amonijak, je morda odgovoren za ponovno selitev pomembnih delov Titana."

Napoveduje, da bodo Cassini instrumenti ugotovili, da ima Titan tekočo plast amonijaka in vode pod svojo trdo vodo in ledeno površino. Cassini bo videl - Cassinijev radar je verjetno že videl - mesta, kjer je tekoča gnojevka iz amoniaka in vode izbruhnila iz izjemno hladnih vulkanov in tekla po Titanovi pokrajini. Amonijak v tako dobljeni zmesi, ki se imenuje "kriovolkanizem", je lahko vir molekularnega dušika, glavnega plina v Titanovi atmosferi.

Lunine in pet drugih Cassinijevih znanstvenikov so danes (19. februarja) poročali o najnovejših rezultatih misije Cassini-Huygens na zasedanju Ameriškega združenja za napredek znanosti v Washingtonu, D.C.

Cassinijev radar je prikazal funkcijo, ki spominja na bazaltni tok na Zemlji, ko je oktobra 2004 prvi bližnji prehod prišel s Titanom. Znanstveniki verjamejo, da ima Titan kamnito jedro, obkroženo s previsoko plastjo kamnito trdnega vodnega ledu. Amonijak v Titanovi vulkanski tekočini bi zmanjšal ledišče vode, zmanjšal gostoto tekočine, tako da bi bila približno tako živahna kot vodni led in povečala viskoznost na približno bazalt, je dejal Lunine. "Značilnost radarskih podatkov kaže, da amonijak deluje na Titanu v kriovolkanizmu."

Tako Cassinijev ionski nevtralni masni spektrometer kot Huygen-ov plinski kromatografski masni spektrometer (GCMS) so vzorčili atmosfero Titana, ki pokriva najvišjo atmosfero navzdol do površine.

Ni pa odkril neradiogene oblike argona, je dejal Tobias Owen z univerze na Havajih, Cassinijev interdisciplinarni znanstvenik in član znanstvene skupine GCMS. To kaže na to, da so gradniki, ali "planetesimalci", ki so tvorili Titan, vsebovali dušik večinoma v obliki amoniaka.

Litonova podzemna tekoča plast je mogoče pojasniti z Titanovo ekscentrično in ne krožno orbito. Gabriel Tobie z univerze v Nantesu (Francija), Lunine in drugi bodo članek o tem objavili v prihodnji številki Icarusa.

"Ena stvar, ki je Titan v svoji zgodovini ne bi mogel storiti, je imeti tekočinsko plast, ki bi se nato zmrznila, ker bi med postopkom zamrzovanja hitrost vrtenja Titana šla precej več," je dejal Lunine. "Torej Titan v svoji notranjosti še nikoli ni imel tekočega sloja - kar je težko obvladljivo, tudi za čisti vodno-ledeni objekt, ker bi energija akumulacije stopila vodo - ali je ta tekoča plast ohranjena do danes . In edini način, da ohranite tekočo plast do danes, je amoniak v mešanici. "

Cassini radar je v torek, 15. februarja, opazil krater velikosti Iowa, ko je letel v območju 1577 kilometrov (980 milj) od Titana. "Vznemirljivo je videti ostanek udarne bazene," je dejal Lunine, ki je razpravljal o novih novih radarskih rezultatih ki jo je NASA objavila na današnji informativni seji AAAS. "Veliki kraterji na Zemlji so lepi kraji za pridobivanje hidrotermalnih sistemov. Mogoče ima Titan nekakšen analogen 'methanotermalni' sistem, "je dejal.

Radarski rezultati, ki prikazujejo malo udarnih kraterjev, so skladni z zelo mladimi površinami. "To pomeni, da se Titanove kraterje bodisi odstranijo z vstajanjem bodisi jih pokopljejo organske snovi," je dejal Lunine. "Ne vemo, v katerem primeru gre." Raziskovalci verjamejo, da delci ogljikovodika, ki napolnijo Titanovo megleno atmosfero, padejo z neba in odejo tla spodaj. Če bi se to dogajalo skozi zgodovino Titana, bi imel Titan "največji rezervoar ogljikovodika v katerem koli trdnem telesu sončnega sistema," je opozoril Lunine.

Ob vprašanju, zakaj ima Titan vzdušje, obstajata še dve veliki vprašanji o Saturnovi velikanski luni, je še dodal Lunine.

Drugo vprašanje je, koliko metana je bilo uničenih v zgodovini Titana in od kod izvira ves ta metan. Zemljevidci in vesoljski opazovalci že dolgo vedo, da Titanovo ozračje vsebuje metan, etan, acetilen in številne druge spojine ogljikovodikov. Sončna svetloba nepovratno uničuje metan v Titanovi zgornji atmosferi, ker sproščeni vodik ubeži Titovo šibko gravitacijo, za seboj pa pusti etan in druge ogljikovodike.

Ko je sonda Huygens segrela Titanovo vlažno površino, kjer je pristal, so njegovi inštrumenti vdihnili vonjave metana. To je trden dokaz, da metan dež tvori kompleksno mrežo ozkih odtočnih kanalov, ki tečejo od svetlejših visokogorja do nižjih, ravnejših temnih območij. Slike iz eksperimentalnega dokumenta za merjenje spuščanja s spektralnim radiometerjem, ki ga vodi UA, so Titanove fluvialne funkcije.

Tretje vprašanje - tisto, na katero Cassini ni bil v resnici, naj bi odgovoril - Lunine imenuje "astrobiološko" vprašanje. Glede na to, da tekoči metan in njegovi organski proizvodi padajo iz Titanove stratosfere, kako daleč je na Titanovi površini napredovala organska kemija? Vprašanje je, je dejal Lunine, "V kolikšni meri je vsaka možna napredna kemija na Titanovi površini sploh pomembna za prebiotično kemijo, ki se je verjetno pojavila na Zemlji pred časom, ko se je začelo življenje?"

Misija Cassini-Huygens je sodelovanje med NASA, ESA in ASI, italijanske vesoljske agencije. Laboratorij Jet Propulsion (JPL), oddelek Kalifornijskega tehnološkega inštituta v Pasadeni, upravlja misijo za Nasino direkcijo za znanstveno misijo v Washingtonu, D.C. JPL, ki je zasnoval, razvil in sestavil Cassinijev izvirnik, medtem ko je ESA upravljal sondo Huygens.

Izvirni vir: News Release University of Arizona

Pin
Send
Share
Send

Poglej si posnetek: Kent Hovind Seminar 4 Laži u udžbenicima (November 2024).