Cassini pogled na Titanovo megleno vzdušje. Kliknite za povečavo.
Titan je edinstven v osončju s svojo atmosfero, bogato z metanom. Menijo, da ta skorja metana lebdi na vrhu oceana tekoče vode, pomešane z amonijakom. To stalno plinovanje metana je najverjetneje doseglo stotine milijonov let, zdaj pa počasi in stalno upada.
Podatki iz ESA-jeve sonde Huygens so bili uporabljeni za potrditev novega modela razvoja Titana, največje lune Saturna, ki kaže, da je njegova zaloga metana morda zaklenjena v nekakšen led, bogat z metanom.
Prisotnost metana v Titanovi atmosferi je ena glavnih enigem, ki jih poskuša rešiti misija NASA / ESA / ASI Cassini-Huygens.
Titana je bilo lani razkrito, da ima spektakularne pokrajine, očitno izklesane s tekočinami. Misija Cassini-Huygens je tudi pokazala, da navsezadnje na mesečevi površini ne ostane veliko tekočega metana, zato ni jasno, od kod prihaja atmosferski plin metana.
Z uporabo ugotovitev Cassini-Huygens je bil model evolucije Titana, osredotočen na izvor Titanovega atmosferskega metana, razvit v skupni študiji Univerze v Nantesu v Franciji in univerze Arizona v Tucsonu v ZDA.
"Ta model je v skladu z dosedanjimi opazkami sonde Huygens, ki je pristala na Titanu 14. januarja 2005, in instrumentov daljinskega zaznavanja na krovu vesoljskega plovila Cassini," je dejal Gabriel Tobie iz Laboratoire de Planetologie et Geodynamique de Nantes in glavni avtor članka v članku Nature.
Obstaja razlika med vulkanizmom na Zemlji in 'kriovolkanizmom' na Titanu. Vulkani na Titanu bi vključevali taljenje ledu in razplinjanje ledu, kar je analogno silikatnemu vulkanizmu na Zemlji, vendar z različnimi materiali.
Metan, ki igra Titan, podobno vodi na Zemlji, bi izšel v treh epizodah: prva po obdobju akrekcije in diferenciacije, druga epizoda pred približno 2000 milijoni let, ko se je konvekcija začela v silikatnem jedru in geološko novejša ena (zadnjih 500 milijonov let nazaj) zaradi okrepljenega ohlajanja Lune s trdnotežno konvekcijo v zunanji skorji.
To pomeni, da se lahko Titanova oskrba z metanom shrani v nekakšen led, bogat z metanom. Znanstveniki kažejo, da led, imenovan „klatrat hidrat“, tvori skorjo nad oceanom tekoče vode, pomešano z amonijakom.
"Ker se metan razgradi s kemičnimi reakcijami, ki jih povzročajo svetlobe v časovnem razponu več deset milijonov let, ne more biti le ostanek atmosfere, ki je bila prisotna ob nastanku samega Titana, in ga je treba redno polniti," je dejal Tobi.
"Po našem modelu med zadnjo epizodno epizodo disociacijo metanskega klathrata in s tem sproščanje metana povzročajo toplotne anomalije znotraj ledene skorje, ki nastanejo s kristalizacijo v notranjem oceanu," je dejal Tobie.
"Ker se je ta kristalizacija začela šele pred kratkim (pred 500 do 1000 milijoni let), pričakujemo, da je amoniak-vodni ocean še vedno prisoten nekaj deset kilometrov pod površjem in da odstranjevanje metana še vedno deluje. Čeprav se pričakuje, da se bo stopnja izpustov zdaj znižala (dosegla vrhunec pred približno 500 milijoni let), bi se na Titanu še vedno moralo sproščati metan s kriovolkanskimi izbruhi, "je pojasnil Tobie.
"Deli klavratne skorje bi se lahko občasno segrevali s" kriovolkanskimi "aktivnostmi na Luni, zaradi česar lahko sprošča svoj metan v ozračje. Ti izbruhi bi lahko povzročili začasne pretoke tekočega metana na površini, kar je posledica rečnih lastnosti, ki jih vidimo na površini Titana.
"Cassinijevi instrumenti, zlasti njegov vidni in infrardeči spektrometer za kartiranje (VIMS), bi morali zaznati vse večje število kriovolkanskih lastnosti in, če bomo imeli srečo, lahko sčasoma zaznajo izbruhe metana," je dodal Tobie.
Če imajo prav, pravijo raziskovalci, bi morali tudi Cassini in prihodnje misije na Titanu zaznati obstoj njihovega možnega podzemnega tekočega vode-amoniak oceana.
Kasneje bo Cassini sam opravil meritve, ki bodo potrdile (ali ne) prisotnost notranjega vodnega oceana in tudi obstoj skalnega jedra.
Izvirni vir: ESA News Release
