Največja luna Saturna, Titan, je skrivnostno mesto; in več ko izvemo o tem, več presenečenj je videti. Poleg tega, da je edino telo zunaj Zemlje, ki ima gosto atmosfero, bogato z dušikom, ima na svoji površini tudi metanska jezera in v svoji atmosferi metanske oblake. Ta hidrološki cikel, kjer se metan pretvori iz tekočine v plin in spet nazaj, je zelo podoben vodnemu ciklu tukaj na Zemlji.
Zahvaljujoč se NASA / ESA Cassini-HuygenV misiji, ki se je zaključila 15. septembra, ko je plovilo padlo v atmosfero Saturna, smo v zadnjih letih veliko izvedeli o tej luni. Zadnja ugotovitev, ki jo je opravila skupina planetarnih znanstvenikov in geologov UCLA, se nanaša na metanske deževne nevihte Titana. Kljub redkim pojavom lahko te deževe očitno postanejo precej ekstremne.
Študija, ki podrobno opisuje njihove ugotovitve, z naslovom "Regionalni vzorci ekstremnih padavin na Titanu v skladu z opazovano aluvialno porazdelitvijo ventilatorjev", je bila nedavno objavljena v znanstveni reviji Narava Geoscience. Pod vodstvom Sauna P. Faulka, študenta na oddelku za vesolje, planetarne in vesoljske znanosti UCLA, je ekipa izvedla simulacije padavin Titana, da bi ugotovila, kako so ekstremni vremenski dogodki oblikovali lunovo površino.
Ugotovili so, da lahko ekstremne metenske deževe vtisnejo lunino površino na podoben način, kot ekstremne deževnice oblikujejo zemeljsko kamnito površino. Na Zemlji imajo močne deževne nevihte pomembno vlogo pri geološki evoluciji. Ko so padavine dovolj močne, lahko nevihte sprožijo velike tokove vode, ki prenašajo usedline v nizka zemljišča, kjer tvorijo stožčaste oblike, znane kot aluvialni ventilatorji.
Med svojim poslanstvom je Cassini orbiter je našel dokaze o podobnih lastnostih na Titanu z uporabo svojega radarskega instrumenta, ki je nakazoval, da bi lahko na Titanovo površino vplivale močne padavine. Medtem ko so ti oboževalci novo odkritje, znanstveniki proučujejo površino Titana, odkar je Cassini prvič dosegel sistem Saturn leta 2006. V tem času so opazili več zanimivosti.
Sem so bile vštete ogromne peščene sipine, ki prevladujejo na Titanovih spodnjih širinah, in metanska jezera in morja, ki prevladujejo na višjih širinah, zlasti okoli severnega polarnega območja. Morja - Kraken Mare, Ligeia Mare in Punga Mare - merijo na stotine kilometrov čez in do nekaj sto metrov globine, napajajo pa se z razvejanimi, rečnimi kanali. Obstaja tudi veliko manjših, plitvejših jezer, ki imajo zaobljene robove in strme stene, na splošno pa jih najdemo na ravnih območjih.
V tem primeru so znanstveniki UCLA ugotovili, da se aluvialni ventilatorji večinoma nahajajo med 50 in 80 stopinj širine. To jih postavlja blizu središča severne in južne poloble, čeprav nekoliko bližje polovam kot ekvatorju. Da bi preverili, kako lahko Titanove deževne nevihte povzročijo te lastnosti, se je ekipa UCLA opirala na računalniške simulacije Titonovega hidrološkega cikla.
Ugotovili so, da se dež večinoma nabira blizu polov - kjer se nahajajo največja jezera in morja Titana - najintenzivnejše nevihte se pojavijo blizu 60 stopinj širine. To ustreza regiji, kjer so najbolj koncentrirani aluvialni ventilatorji, in nakazuje, da je pri Titanu precej padavin, ko je sezonski monsunski naliv.
Kot je nakazal Jonathan Mitchell - izredni profesor planetarne znanosti na UCLA in višji avtor študije, to ni nič drugače kot nekateri ekstremni vremenski dogodki, ki so jih nedavno doživeli na Zemlji. "Najintenzivnejše nevihte metana v našem podnebnem modelu spustijo vsaj en dež na dan, kar se približa tistemu, kar smo v Houstonu videli od orkana Harvey to poletje," je dejal.
Skupina je tudi ugotovila, da so na Titanu metenske deževe dokaj redke, pojavljajo pa se manj kot enkrat na leto v Titanu - kar je uspešno do 29 in pol zemeljskih let. Toda po besedah Mitchella, ki je tudi glavni raziskovalec UCLA-ove raziskovalne skupine za modeliranje podnebja Titan, je to pogosteje, kot so pričakovali. "Mislil bi, da bodo to dogodki enkrat na tisočletje, če sploh," je dejal. "Torej, to je presenečenje."
V preteklosti so klimatski modeli Titana namigovali, da se tekoči metan na splošno koncentrira bližje polovam. Vendar nobena prejšnja študija ni raziskovala, kako lahko padavine povzročijo transport usedlin in erozije, niti ni pokazala, kako bi to vplivalo na različne značilnosti, opažene na površini. Zaradi tega ta študija tudi kaže, da bi lahko regionalne razlike v značilnostih površin povzročile regionalne razlike v padavinah.
Poleg tega je ta študija pokazatelj, da imata Zemlja in Titan še več skupnega, kot smo mislili. Na Zemlji so kontrasti temperature tisti, ki vodijo do intenzivnih sezonskih vremenskih dogodkov. V Severni Ameriki se tornada pojavljajo v zgodnji do pozni pomladi, meteži pa pozimi. Medtem so temperaturne razlike v Atlantskem oceanu tiste, ki vodijo do orkanov med poletjem in jeseni.
Podobno se zdi, da na Titanu resno nihanje temperature in vlage sproži ekstremno vreme. Ko hladnejši, vlažnejši zrak z višjih zemljepisnih širin vpliva na toplejši, suh zrak iz spodnjih zemljepisnih širin, nastanejo močne nevihte. Te ugotovitve so pomembne tudi, ko gre za druga telesa v našem Osončju, ki imajo na sebi aluvialne ventilatorje - na primer Mars.
Na koncu bi razumevanje razmerja med padavinami in planetarnimi površinami lahko pripeljalo do novih spoznanj o vplivu podnebnih sprememb na Zemljo in druge planete. Takšno znanje bi šlo tudi daleč do tega, da bi nam pomagali omiliti učinke, ki jih ima tukaj na Zemlji, kjer so spremembe le nenaravne, pa tudi nenadne in zelo nevarne.
In kdo ve? Nekega dne bi nam lahko celo pomagalo spremeniti okolje na drugih planetih in telesih ter jih tako narediti bolj primerne za dolgoročno poselitev ljudi (aka. Oblikovanje)!
