Titan je těžký měsíc ke studiu, díky své neuvěřitelně silné a mlhavé atmosféře. Když ale astronomové dokáží proklouznout vrchol pod svými metanovými mraky, spatřili některé velmi zajímavé rysy. A některé z nich, zajímavé, připomínají geografické rysy zde na Zemi. Například Titan je jediným dalším tělem sluneční soustavy, o kterém je známo, že má cyklus, ve kterém dochází k výměně kapaliny mezi povrchem a atmosférou.
Například předchozí snímky poskytnuté misí Cassini z NASA ukázaly náznaky strmých kaňonů v severní polární oblasti, které se zdály být naplněny kapalnými uhlovodíky, podobnými říčním údolím zde na Zemi. A díky novým datům získaným pomocí radarové výškoměry se ukázalo, že tyto kaňony jsou hluboké stovky metrů, a potvrdily řeky tekoucí tekutým metanem.
Tento důkaz byl představen v nové studii nazvané „Kaňony naplněné kapalinou na Titanu“ - která byla zveřejněna v srpnu 2016 v časopise Geofyzikální výzkumné dopisy. Na základě dat získaných radarovým výškoměrem Cassini v květnu 2013 pozorovali kanály ve funkci zvané Vid Flumina, drenážní síť připojená k druhému největšímu uhlovodíkovému moři Titanu na severu, Ligeia Mare.
Analýza těchto informací ukázala, že kanály v této oblasti jsou příkré a měří asi 800 metrů (půl míle) široké a mezi 244 a 579 metrů hluboké (800 - 1900 stop). Radarové ozvěny také vykazovaly silné povrchové odrazy, které naznačovaly, že tyto kanály jsou v současné době naplněny kapalinou. Nadmořská výška této kapaliny byla také v souladu s výškou Ligeia Mare (v sutí o 0,7 m), která je v průměru asi 50 m (164 ft) hluboká.
To je v souladu s vírou, že tyto říční kanály v oblasti se vlévají do Ligeia Mare, což je obzvláště zajímavé, protože paralely s tím, jak hluboké kaňonové říční systémy vypouštějí do jezer zde na Zemi. A je to další příklad toho, jak hydrologický cyklus na bázi metanu na Titanu řídí tvorbu a vývoj měsíčních prvků a způsoby, které jsou nápadně podobné vodnímu cyklu zde na Zemi.
Alex Hayes - pomocný profesor astronomie v Cornell, ředitel kosmického planetárního zobrazovacího zařízení (SPIF) a jeden z autorů na papíře - provedl severální studie Titanova povrchu a atmosféry na základě radarových dat poskytnutých Cassini. Jak on byl citován jak říkat v nedávném článku Cornell Chronicler:
"Země je teplá a skalnatá, s řekami vody, zatímco Titan je chladný a ledový, s řekami metanu." A přesto je pozoruhodné, že podobné rysy najdeme v obou světech. Kaňony na severu Titanu jsou ještě překvapivější, protože nemáme ponětí, jak se vytvořili. Jejich úzká šířka a hloubka znamenají rychlou erozi, protože hladiny moře stoupají a klesají v blízkém moři. Vyvolává to spoustu otázek, například kam směřoval veškerý erodovaný materiál? “
Opravdu dobrá otázka, protože přináší některé zajímavé možnosti. V podstatě jsou rysy pozorované Cassini jen částí Titanovy severní polární oblasti, která je pokryta velkými stojícími těly tekutého metanu - největší z nich jsou Kraken Mare, Ligeia Mare a Punga Mare. V tomto ohledu je region podobný ledovcovým erodovaným fjordům na Zemi.
Podmínky na Titanu však neumožňují přítomnost ledovců, což vylučuje pravděpodobnost, že by tyto kaňony mohly ustoupit ustupující vrstvy ledu. To přirozeně vyvolává otázku, jaké geologické síly tento region vytvořily? Tým dospěl k závěru, že existují pouze dvě pravděpodobné možnosti - mezi něž patří změny ve výšce řek nebo tektonická aktivita v oblasti.
Nakonec upřednostňovali model, ve kterém kolísání povrchové výšky kapaliny vedlo k vytvoření kaňonů - ačkoli uznávají, že roli hrály jak tektonické síly, tak rozdíly v hladině moře. Jako Valerio Poggiali, přidružený člen vědeckého týmu Cassini RADAR na Sapienza University v Římě a hlavní autor příspěvku, řekl časopisu Space Magazine e-mailem:
"To, co kaňony na Titanu opravdu znamenají, je to, že v minulosti byla hladina moře nižší, a tak mohlo dojít k erozi a tvorbě kaňonu." Následně vzrostla hladina moře a zasypala kaňony. Toto se pravděpodobně odehrává během několika cyklů, eroduje, když je hladina moře nižší, některé se ukládají, když je vyšší, dokud nedostaneme kaňony, které dnes vidíme. To znamená, že hladina moře se pravděpodobně změnila v geologické minulosti a kaňony zaznamenávají změnu, která se pro nás mění. “
V tomto ohledu existuje mnoho dalších příkladů Země, z nichž všechny jsou zmíněny ve studii:
„Příkladem je Lake Powell, nádrž na řece Colorado, kterou vytvořila přehrada Glen Canyon Dam; řeka Georges v Novém Jižním Walesu v Austrálii; a rokle Nilu, která se formovala jako Středozemní moře vyschlé během pozdního miocénu. Rostoucí hladina kapalin v geologicky nedávné minulosti vedla k zaplavení těchto údolí, s morfologiemi podobnými morfologiím pozorovaným u Vid Flumina. “
Pochopení procesů, které k těmto formacím vedly, je zásadní pro pochopení současného stavu geomorfologie Titanu. Tato studie je významná v tom, že je první, kdo dospěl k závěru, že řeky v oblasti Vid Flumina byly hlubokými kaňony. V budoucnu výzkumný tým doufá, že prozkoumá další kanály na Titanu, které Cassini pozoroval při testování jejich teorií.
Náš průzkum sluneční soustavy nám opět ukázal, jak je to zvláštní a úžasné. Kromě toho, že všechna jeho nebeská těla mají své vlastní zvláštní výstřednosti, mají se Zemí mnoho společného. Než bude mise Cassini dokončena (15. září 2017), bude pomocí svého zobrazovacího přístroje RADAR zkoumat 67% povrch Titanu. Kdo ví, jaké další funkce podobné „Zemi“ si dříve všimne?