Nekatera jezera na Titanu imajo obročaste oblike okoli sebe in znanstveniki poskušajo ugotoviti, kako so nastala. Razumevanje, kako so nastali, nam lahko pove nekaj o tem, kako se je oblikovala celotna regija, v kateri so tudi jezera. Obročne značilnosti najdemo okrog bazenov in jezer na Titanovih polarnih območjih.
Zahvaljujoč vesoljskim plovilom Cassini, ki je 13 let preučevalo Saturn in njegove lune, vemo, da je hladna luna Titan intrigantno mesto. Cassini nam je pokazal, da ima Titan v svojih polarnih regijah približno 650 jezer in morij. Vemo tudi, da ima približno 300 teh tekočih etanov in metana, čeprav še niso vsi polni.
"Nastajanje jezer Titana in njihove okoliščine ostaja odprto vprašanje."
Anezina Solomonidou, znanstvena sodelavka ESA v Evropskem vesoljskem astronomskem centru, in vodilni avtor študije.
Večji del manjših jezer na Titanu ima ostre robove in ravna tla. Dosežejo lahko globine 600 metrov in imajo ozka zunanja platišča, široka približno 1 km.
Toda nekatera od teh jezer in bazenov imajo okoli sebe radovedne prstanaste lastnosti, ki se lahko razširijo do 10 km v notranjost. Znanstveniki jim pravijo stene in popolnoma obdajajo svoje gostiteljsko jezero.
Nova študija je globlje pogledala te značilnosti bedema. Študija je naslovljena "Spektralna in emisijska analiza dvignjenih stenov okoli severnih jezer Titana." Glavni avtor je Anezina Solomonidou, znanstvena sodelavka ESA v Evropskem vesoljskem astronomskem centru (ESAC.) Za merjenje emisivnosti ploščadi in drugih lastnosti na Titanu so se oprli na podatke iz Cassinijevega vizualnega in infrardečega preslikavnega spektrometra (VIMS). kakršne koli podobnosti in razlike.
"Nastanek jezer Titana in njihovih okoliščin ostaja odprto vprašanje," je dejal Solomonidou v sporočilu za javnost. "Ramparts morda držijo pomembne namige o tem, kako so polarne regije Titana napolnjene z jezerom postale to, kar danes vidimo. Prejšnje raziskave so razkrile njihov obstoj, kako pa so se oblikovale? "
Skupina znanstvenikov je pregledala pet regij v bližini Titanovega severnega pola, regijo, bogato z jezeri in dvignjenimi bedemi. Za primerjavo so si ogledali tudi tri prazna jezera v bližnji regiji. Skupina je podatke VIMS združila s podatki iz Cassinijevega Sintetičnega zaslonka radarja (SAR).
Jezera so bila v velikosti od manjših 30 km2 jezera do veliko večjih, do 670 km2 v velikosti. Vsa jezera so bila v celoti obdana s stenami, visokimi od 200 do 300 m, ki segajo do rova jezera do 30 km.
Kaj je pokazala študija, najbolje izraža vodilni avtor študije: "Spektralni podatki so pokazali, da imajo steni glede na okolico drugačno sestavo," je dejal Solomonidou. "Podi praznih jezer, ki smo jih preučevali, se zdijo tudi spektralno podobni bedemom, kar kaže na to, da so lahko prazni bazeni in steni izdelani iz podobnega materiala ali prevlečeni s podobnim materialom in so se lahko oblikovali na podoben način."
Spektralna emisivnost jezer in stenov je podobna drugim značilnostim Titana. Tako imenovani labirintni terenec je na Titanu zelo razširjen, čeprav zajema le približno 5% Lunove površine. Ta labirintni teren so povzročili tekoči ogljikovodiki, ki tečejo po Titanovi površini in izkrivljajo kanale. Znanstveniki sumijo, da je teren labirinta bogat z organskimi kemikalijami, in zaradi spektralne podobnosti med stenami in praznimi jezerskimi dni je verjetno, da so jezerska korita in steni bogata tudi z organsko snovjo.
Še nekaj radovednega je v tem, da stene obkrožajo nekatera Titanova jezera. Vedno popolnoma obdajajo gostiteljsko jezero.
"Tudi nadgradnje so konstantno dokončane: medtem ko so platišča in druge lastnosti sčasoma dotrajane in razpadle, je bedem vedno popolnoma obkrožen z njihovim jezerom," je povedala soavtorica Alice Le Gall, ki je analizirala spektralno emisivnost stenov. "To nam pomaga omejiti scenarije, kako bi se lahko oblikovali."
Avtorja predlagata dva možna mehanizma, ki bi lahko oblikovala te stene. Vendar pazljivo poudarjajo, da gre za predhodno delo in še zdaleč ne za dokončno.
"Težko je zožiti natančen mehanizem, kako se oblikujejo ti stebri, vendar z več raziskav prihaja do vse večjega razumevanja intrigantnih teles, kot je Titan."
ANEZINA SOLOMONIDOU, ESA RAZISKOVALA SE SPODNJA V EVROPSKEM CENTRU ASTRONOMIJE PROSTOROV IN VODJA AVTORJA ŠTUDIJE.
Prva možnost temelji na dejstvu, da imajo prazna jezerska tla in napolnjena jezera različne višine. Na podlagi tega avtorji menijo, da je za stene odgovoren proces, ki vključuje podzemno površino, nasičeno s podzemno vodo.
Druga možnost je, da se porečje jezera in skorja, ki ga obdaja, najprej strdijo in nato izčrpajo, zaradi česar se jezero prelije v podzemlje. Del območja, ki se ne spusti, je levo štrleč nad okoliškim terenom in je tvoril steno.
Dejstvo, da so ploščadi vedno dokončani, namesto da bi bili porušeni kot platišča, kaže na to, da so stene starejše, dokler so platišča izdelana iz šibkejšega materiala. V tem scenariju bi najprej nastalo ogljikovodikovo jezero, nato pa steno, nato pa rob, ki je zaradi svoje šibkejše sestave podrl.
Če pa sta platišče in ploščad iz istega materiala, potem ta razlaga ne ustreza.
Če sta obe značilnosti izdelani iz istega materiala, potem lahko zgodovina jezer poteka takole: Najprej se oblikuje kotlina. Preostali material iz tega bi najprej tvoril platišča, nato pa večje stene. Če je to res, bi bila jezera z bedemi mlajša od jezer brez bedema. Mlajših jezer preprosto ni bilo dovolj dolgo, da bi se njihova stena razkropila in odstranila.
"Težko je zožiti natančen mehanizem, kako se oblikujejo ti steni, vendar z več raziskav prihaja do vse večjega razumevanja intrigantnih teles, kot je Titan," je dodal Solomonidou.
Avtorji se tako kot vsi ostali, ki jih zanimajo čudne lune v našem Osončju, veselijo misije JUpiter ICy lun Explorer (JUICE). JUICE je misija ESA, načrtovana za začetek leta 2022 in prihod na Jupiter leta 2029. Tri leta bo raziskal Jupiter in tri njegove lune: Callisto, Europa in Ganymede, ki so svetovi, ki nosijo oceane.
"Analiza Cassinijevih podatkov o Saturnovih ledenih lunah, zlasti pri združevanju podatkov iz več instrumentov, je zelo pomembna za pripravo misije JUICE, ki bo raziskovala Jupitrove ledene lune," je dejal soavtor Olivier Witasse, ki je tudi znanstvenik projekta za ESA JUICE poslanstvo.
"Tudi če je Titan izjemen, z jezeri in deževji, ki jih ni v Jupitrovih lunah, poznavanje več o Titanu veliko prispeva k skupnemu razumevanju ledenih mesecev Osončja."
Viri:
- Sporočilo za javnost: CASSINI RAZISKOVALA OBLIKE, KI SO BILO VEČ
- Raziskovalni dokument: Spektralna in emisijska analiza dvignjenih stenov okoli severnih jezer Titana
- Vesoljski časopis: Čeprav gre za vesoljski svet, bodo Titanovi kanjoni videti zelo znani
- Misija ESA JUICE
