Díky Cassini mise, dozvěděli jsme se několik opravdu úžasných věcí o Saturnovi a jeho největším měsíci, Titanu. Patří sem informace o jeho husté atmosféře, jeho geologických vlastnostech, jeho metanových jezerech, metanovém cyklu a organické chemii. A přesto Cassini Nedávno ukončili svou misi tím, že narazili do Saturnovy atmosféry, vědci stále nalévají všechna data, která získali během svých 13 let v systému Saturn.
A nyní, s použitím dat Cassini, dva týmy vedené vědci z Cornell University zveřejnili dvě nové studie, které odhalí ještě zajímavější věci o Titanu. V jednom týmu vytvořil kompletní topografickou mapu Titanu pomocí Cassini je celá sada dat. Ve druhém týmu tým odhalil, že Titanova moře mají společnou nadmořskou výšku, podobně jako máme na Zemi „hladinu moře“.
Tyto dvě studie se nedávno objevily v EU Geofyzikální výzkumné dopisy, s názvem „Titanova topografie a tvar na konci Cassiniho mise“ a „Topografická omezení vývoje a konektivity Titanových Lacustrine pánví“. Studie byly vedeny profesorem Paulem Corliesem a asistentem profesorem Alexem Hayesem z University of Cornell University, a zahrnovali členy z Applied Physics Laboratory University Johns Hopkins University, Jet Propulsion Laboratory NASA, US Geological Survey (USGS), Stanford University a Sapienza Universita di Roma.
V prvním příspěvku autoři popsali, jak byla kombinována topografická data z více zdrojů za účelem vytvoření globální mapy Titanu. Protože při topografii s vysokým rozlišením bylo pozorováno pouze asi 9% Titanu (a 25–30% v nižším rozlišení), byl zbytek měsíce mapován pomocí interpolačního algoritmu. V kombinaci s procesem globální minimalizace to snížilo chyby, které by vznikly z takových věcí, jako je umístění kosmických lodí.
Mapa odhalila nové funkce na Titanu a také globální pohled na vrcholy a minima topografie měsíce. Například mapy ukázaly několik nových hor, které dosahují maximální výšky 700 metrů (asi 3000 ft). Pomocí mapy vědci také dokázali potvrdit, že dvě místa v rovníkových oblastech jsou deprese, které by mohly být výsledkem starověkých moří, která od té doby vyschly nebo kryovolkanických toků.
Mapa také naznačuje, že Titan může být spletitější, než se dříve myslelo, což by mohlo znamenat, že tloušťka kůry se liší. Datový soubor je k dispozici online a mapa, kterou tým vytvořil, již prokazuje svou hodnotu vědecké komunitě. Jak vysvětlil profesor Corlies v tiskové zprávě společnosti Cornell:
"Hlavním bodem práce bylo vytvoření mapy pro použití vědeckou komunitou ... Měříme výšku hladiny kapaliny na jiném těle 10 astronomických jednotek od Slunce s přesností zhruba 40 centimetrů." Protože jsme měli tak úžasnou přesnost, mohli jsme vidět, že mezi těmito dvěma moři se nadmořská výška plynule měnila asi 11 metrů, vzhledem ke středu hmoty Titanu, v souladu s očekávanou změnou gravitačního potenciálu. Měříme Titanův geoid. To je tvar, který by povrch získal pod vlivem gravitace a rotace, což je stejný tvar, který ovládá oceány Země. “
Při pohledu do budoucna bude tato mapa hrát důležitou roli, když přijdou vědci, kteří se snaží modelovat Titanovo klima, studovat jeho tvar a gravitaci a povrchovou morfologii. Kromě toho bude zvláště užitečné pro ty, kteří chtějí testovat vnitřní modely Titanu, což je zásadní pro určení, zda by Měsíc mohl mít život. Podobně jako Evropa a Enceladus se věří, že Titan má na své hranici jádra plášťa tekutý vodní oceán a hydrotermální průduchy.
Druhá studie, která také používala novou topografickou mapu, byla založena na radarových datech Cassini, která byla získána až několik měsíců před tím, než kosmická loď shořela v Saturnově atmosféře. Na základě těchto údajů asistent profesora Hayes a jeho tým určili, že Titanova moře sledují neustálé stoupání vzhledem k gravitačnímu tahu Titana. V podstatě zjistili, že Titan má hladinu moře, podobně jako Země. Jak vysvětlil Hayes:
"Měříme výšku hladiny kapaliny na jiném těle 10 astronomických jednotek od Slunce s přesností zhruba 40 centimetrů." To je tvar, který by povrch získal pod vlivem gravitace a rotace, což je stejný tvar, který ovládá oceány Země. “
Tato společná výška je důležitá, protože se zdá, že tekutá těla na Titanu jsou spojena něčím, co připomíná systém zvodnělých vrstev. Podobně jako voda protéká pod povrchem porézní horninou a štěrkem na Zemi, uhlovodíky dělají totéž pod ledovým povrchem Titanu. To zajišťuje přenos mezi velkými vodními plochami a sdílení společné hladiny moře.
"Nevidíme žádná prázdná jezera, která jsou pod místními naplněnými jezery, protože kdyby se dostali pod tuto úroveň, naplnili by se sami," řekl Hayes. "To naznačuje, že v podpovrchu je tok a že spolu komunikují." Také nám říká, že na povrchu Titanu je uložen kapalný uhlovodík. “
Mezitím se menší jezera na Titanu objevují ve výškách několik set metrů nad hladinou Titanu. Toto není nepodobné tomu, co se děje na Zemi, kde se ve vyšších výškách často nacházejí velká jezera. Tito jsou známí jako “alpská jezera” a některé známé příklady zahrnují jezero Titicaca v Andách, Ženevská jezera v Alpách a Paradise Paradise in the Rockies.
V neposlední řadě studie také odhalila, že velká většina Titanských jezer se nachází v ostrých depresích obklopených vysokými hřebeny, z nichž některé jsou vysoké stovky metrů. I zde existuje podobnost s rysy na Zemi - jako je například Florida Everglades - kde se základní materiál rozpouští a způsobuje zhroucení povrchu, čímž se vytvářejí díry v zemi.
Tvar těchto jezer indikuje, že se mohou rozšiřovat konstantní rychlostí, což je proces známý jako rovnoměrný ústup škůdců. Ve skutečnosti největší jezero na jihu - Ontario Lacus - připomíná řadu menších prázdných jezer, která se sloučila do jediného prvku. Tento proces je patrně způsoben sezónními změnami, kdy podzim na jižní polokouli vede k dalšímu odpařování.
Zatímco CAssini Mise již prozkoumává systém Saturn, data, která nashromáždila během své víceleté mise, stále přinášejí ovoce. Mezi těmito nejnovějšími studiemi a mnoha dalšími, které budou následovat, vědci pravděpodobně odhalí mnohem více o tomto tajemném měsíci a silách, které jej formují!
