Likovna upodobitev jezera v bližini Titanovega severnega pola.
(Slika: © NASA / JPL-Caltech)
Šampanjec naj bi bil mehurček. Tako je tudi penasta kopel. Toda mešanica, zasnovana tako, da posnema hladna jezera na tuji luni? To je nekoliko bolj presenetljivo. Še posebej, ko ti mehurčki prihajajo od nikoder in eksplodirajo.
Toda to so ugotovili Kendra Farnsworth in njeni sodelavci med nizom poskusov, ki so pomagali timu razumeti, kako spojine, kot so tiste, ki jih najdemo na površini Največja luna Saturna, Titan, interakcijo. Prikladno bi lahko naključno odkrivanje mehurčkov pomagalo razložiti eno od skrivnosti, ki jih je opazil Nasina misija Cassini - "čarobni otoki", svetli obliži na radarskih slikah, ki so nenadoma izginili.
"[I] naletel na mehurčke: Na začetku to ni bil glavni cilj študije, ampak je bil eden tistih res presenetljivih rezultatov," Farnsworth, doktor študentov planetarnih znanosti na Univerzi v Arkansasu in glavni avtor novega dokumenta, ki opisuje raziskavo, povedal za Space.com. "Mehurčki so bili napovedani na Titanuvendar jih nihče v resnici ni videl ali ustvaril v laboratoriju. "
Mehansko napovedovanje Titana je bila ena od treh možnih razlag, ki bi jih znanstveniki lahko izmislili za izginjajoče "čarobni otoki"v Cassinijevih podatkih, ki so morale biti prehodne strukture, ki odbijajo več svetlobe kot njihova okolica. Toda podoben signal lahko povzročijo valovi in znanstveniki nimajo opazovanj, ki bi jih morali prepričati, kakšen je pojav.
Preden so se v njeno življenje pojavili mehurčki, je Farnsworth izvajal dva različna poskusa v posebni komori, visoki 6 čevljev, zasnovani tako, da posnema veliko hladnejše temperature in nekoliko višje pritiske, ki so jih našli na Titanu v zemeljskem laboratoriju.
V poskusu, kjer so se mehurčki prvič pojavili, si je Farnsworth izmeril, koliko dušikovega plina se bo raztopilo v različnih mešanicah tekoči metan in etan, organske spojine, ki sestavljajo Titanov čudno zemeljski sistem padavin, jezer in morij. Ko je ogrevala te ribnike od njihove najhladnejše točke, hladnejšo od Titanovih sodobnih površinskih temperatur, je Farnsworth opazil, da se na površje prikradejo majhni mehurčki.
Toda pravo presenečenje je prišlo v drugačnem poskusu, je dejal Farnsworth, ki temelji na počasnem dodajanju tekočega etana v tekoči metan pri Titanova površina temperatura. Zdelo se je, da je eksperiment plod - dokler tega ni bilo.
"V nekem trenutku so mehurčki eksplodirali, prišli so in udarili v mojo kamero; iz kamere nisem mogel videti ničesar," je dejal Farnsworth. "Videti sem," počakaj malo, tega nisem pričakoval. " S sodelavci je nenehno eksperimentirala z lunovimi rešitvami, da bi poskušala razumeti pogoje, ki so nastali zaradi mehurčkov.
Farnsworthu je bil še posebej zanimiv nekoliko toplejši scenarij oponašajo sodobni Titan. V teh poskusih je skupina ugotovila, da sta se morala hkrati spremeniti dva dejavnika: temperatura tekočine in sorazmerni delež metana in etana. Zaradi kombinacije sprememb mešanica preide iz tihosti v izliv mehurčkov.
"Ničesar ni in eksplodirajo," je dejal Farnsworth. "So bolj nasilni, kot smo jih kdaj pričakovali."
Zaradi kombinacije potrebnih sprememb Farnsworth pričakuje, da se ti izbruhi pojavijo le na zelo specifičnih mestih na površini Titana, morda v podzemnih rezervoarjih ali tam, kjer se reka sreča z jezerom.
"Lahko bi bilo zelo dobro umirjeno, včasih pa pride do eksplozije mehurčkov," je dejala. "Bilo bi zelo zabavno."
Raziskava je opisana v papir objavljeno 3. decembra v reviji Geophysical Research Letters.
- NASA se lahko letos odloči, da bo na Saturnovem Moon Titanu pristala brezpilotna letala
- Neverjetne fotografije: Titan, največja luna Saturna
- Olepšujoči pogledi kažejo površino Saturnovega luna Titana kot še nikoli doslej