Iako se radi o izvanzemaljskom svijetu, Titanovi kanjoni bi izgledali vrlo poznato

Titan je mjesec težak za proučavanje, zahvaljujući svojoj nevjerojatno gustoj i maglovitoj atmosferi. Ali kada su astronomi uspjeli ušuljati se na vrh ispod njegovih metanskih oblaka, uočili su neke vrlo intrigantne značajke. A neki od njih, što je zanimljivo, podsjećaju na geografske značajke ovdje na Zemlji. Na primjer, Titan je jedino drugo tijelo u Sunčevom sustavu za koje se zna da ima ciklus u kojem se tekućina izmjenjuje između površine i atmosfere.

Na primjer, prethodne slike koje je dao NASA-in Cassini misija je pokazala naznake strmih kanjona u sjevernoj polarnoj regiji za koje se činilo da su ispunjeni tekućim ugljikovodicima, slično riječnim dolinama ovdje na Zemlji. A zahvaljujući novim podacima dobivenim radarskom altimetrijom, pokazalo se da su ovi kanjoni duboki stotinama metara, te su potvrdili da kroz njih teku rijeke tekućeg metana.

Ovaj dokaz predstavljen je u novoj studiji pod nazivom “ Kanjoni ispunjeni tekućinom na Titanu ” – koji je objavljen u kolovozu 2016. u časopisu Geofizička istraživanja Pisma . Koristeći podatke dobivene radarskim visinomjerom Cassini u svibnju 2013., promatrali su kanale u obilježju poznatom kao Vid Flumina, odvodnoj mreži povezanoj s drugim najvećim Titanovim morem ugljikovodika na sjeveru, Ligeia Mare .

Najveći Saturnov mjesec, Titan, ima značajke koje podsjećaju na Zemljinu geologiju, s dubokim, strmim kanjonima. Zasluge: NASA/JPL/Cassini

Analiza ovih podataka pokazala je da su kanali u ovoj regiji strmi i da su široki oko 800 m (pola milje) i duboki između 244 i 579 metara (800 – 1900 stopa). Radarski odjeci također su pokazali jake površinske refleksije koje su upućivale na to da su ti kanali trenutno ispunjeni tekućinom. Visina ove tekućine također je bila u skladu s nadmorskom visinom Ligeia Mare (unutar maringa od 0,7 m), koja je u prosjeku duboka oko 50 m (164 ft).

To je u skladu s vjerovanjem da se ovi riječni kanali u području ulijevaju u Ligeia Mare, što je posebno zanimljivo jer je paralelno kako se riječni sustavi dubokog kanjona ulijevaju u jezera ovdje na Zemlji. I to je još jedan primjer kako se hidrološki ciklus na bazi metana na Titanu pokreće formiranje i evoluciju Mjesečevih značajki, i to na načine koji su zapanjujuće slični ciklus vode ovdje na Zemlji.

Alex Hayes – docent astronomije na Cornellu, direktor Planetarni objekt za snimanje svemirskih letjelica (SPIF) i jedan od autora rada - proveo je nekoliko studija Titanove površine i atmosfere na temelju radarskih podataka koje je dao Cassini. Kako je citiran u nedavnom članku od Cornell Chronicler :

“Zemlja je topla i kamenita, s rijekama vode, dok je Titan hladan i leden, s rijekama metana. Pa ipak, izvanredno je da nalazimo tako slične značajke na oba svijeta. Kanjoni pronađeni na sjeveru Titana još su više iznenađujući, jer nemamo pojma kako su nastali. Njihova uska širina i dubina impliciraju brzu eroziju, jer razina mora raste i pada u obližnjem moru. To otvara mnoštvo pitanja, primjerice gdje je nestao sav erodirani materijal?'

Cassinijeva slika sjevernog polarnog područja odvodnog bazena Titan i Vid Flumina, prikazuje Ligeia Mare (lijevo) i sliv Vid Flumina (desno). Zasluge: R.L. Kirk/NASA/JPL

Doista dobro pitanje, budući da otvara neke zanimljive mogućnosti. U suštini, značajke koje je Cassini promatrao samo su dio Titanovog sjevernog polarnog područja, koje je prekriveno velikim stajaćim tijelima tekućeg metana - najveća od njih su Kraken Mare, Ligeia Mare i Punga Mare. U tom pogledu, regija je slična glacijalno erodiranim fjordovima na Zemlji.

Međutim, uvjeti na Titanu ne dopuštaju prisutnost ledenjaka, što isključuje vjerojatnost da su ledeni pokrivači koji se povlače mogli isklesati ove kanjone. Stoga se prirodno postavlja pitanje koje su geološke sile stvorile ovu regiju? Tim je zaključio da postoje samo dvije vjerojatne mogućnosti - koje uključuju promjene u nadmorskoj visini rijeka ili tektonsku aktivnost na tom području.

Naposljetku, dali su prednost modelu u kojem su varijacije u visini površine tekućine dovele do stvaranja kanjona - iako priznaju da su i tektonske sile i varijacije razine mora igrale ulogu. Kao što je Valerio Poggiali, pridruženi član znanstvenog tima Cassini RADAR na Sveučilištu Sapienza u Rimu i glavni autor rada, rekao za Universe Today putem e-pošte:

“Ono što kanjoni na Titanu zapravo znače je da je u prošlosti razina mora bila niža i da je moglo doći do erozije i stvaranja kanjona. Nakon toga se razina mora podigla i zatrpala kanjone. Vjerojatno se to događa tijekom više ciklusa, erodirajući kada je razina mora niža, taložeći dio kada je viša dok ne dobijemo kanjone koje vidimo danas. Dakle, ono što znači je da se razina mora vjerojatno promijenila u geološkoj prošlosti i da kanjoni bilježe tu promjenu za nas.”

Drugo najveće metansko jezero Titana, Ligeia Mare. Zasluge: NASA/JPL/USGS

U tom smislu, postoji mnogo više primjera Zemlje koje možete izabrati, a svi su spomenuti u studiji:

“Primjeri uključuju jezero Powell, rezervoar na rijeci Colorado koji je stvoren branom Glen Canyon; rijeka Georges u Novom Južnom Walesu, Australija; i klanac rijeke Nil, koji je nastao kako je Sredozemno more isušilo tijekom kasnog miocena. Povećanje razine tekućine u geološki nedavnoj prošlosti dovelo je do poplava ovih dolina, s morfologijama sličnim onima uočenim u Vid Flumina.”

Razumijevanje procesa koji su doveli do ovih formacija ključno je za razumijevanje trenutnog stanja Titanove geomorfologije. A ova studija je značajna po tome što je prva koja je zaključila da su rijeke u regiji Vid Flumina bile duboki kanjoni. U budućnosti, istraživački tim se nada da će ispitati druge kanale na Titanu koje je Cassini promatrao kako bi provjerio njihove teorije.

Još jednom, naše istraživanje Sunčevog sustava pokazalo nam je koliko je on zapravo čudan i divan. Osim što sva njegova nebeska tijela imaju svoje posebne osobine, još uvijek imaju puno zajedničkog sa Zemljom. Do završetka misije Cassini (15. rujna 2017.), ona će svojim RADAR instrumentom za snimanje pregledati 67% površine Titana. Tko zna koje će druge značajke 'slične Zemlji' uočiti prije toga?

Daljnje čitanje: Geofizička istraživanja Pisma