Titan on kova kuu opiskeluun uskomattoman paksuisen ja utuisen ilmapiirinsä ansiosta. Mutta kun tähtitieteilijät ovat kyenneet hiipimään huipun metaanipilviensä alla, he ovat huomanneet joitain erittäin kiehtovia piirteitä. Ja jotkut näistä, mielenkiintoisella tavalla, muistuttavat maapallon maantieteellisiä piirteitä. Esimerkiksi Titan on ainoa aurinkokunnan elin, jolla tiedetään olevan sykli, jossa neste vaihdetaan pinnan ja ilmakehän välillä.
Esimerkiksi NASA: n Cassini-operaation aikaisemmat kuvat osoittivat pohjoisen napa-alueen jyrkkien kanjonien merkkejä, jotka näyttivät olevan täynnä nestemäisiä hiilivetyjä, samoin kuin maapallon joenlaaksot. Ja tutkakorkeusmittarilla saatujen uusien tietojen ansiosta näiden kanjonien on osoitettu olevan satojen metrien syvyydessä ja ne ovat vahvistaneet niiden läpi virtaavan nestemäisen metaanijoen.
Nämä todisteet esitettiin uudessa tutkimuksessa, jonka otsikko oli ”Nestemäiset kanjonit Titanilla” - joka julkaistiin elokuussa 2016 lehdessä Geofysikaaliset tutkimuskirjeet. Cassinin tutkakorkeusmittarilla toukokuussa 2013 saatujen tietojen perusteella he havaitsivat kanavia Vid Flumina -nimisen ominaisuuden yhteydessä, viemäriverkosto, joka on kytketty Titanin pohjoisosan toiseen suurimpaan hiilivetymereen, Ligeia Mareen.
Tämän tiedon analysointi osoitti, että kanavat tällä alueella ovat jyrkät ja reunat ovat noin 800 metriä (puoli mailia) leveitä ja 244 - 579 metriä syviä (800 - 1900 jalkaa). Tutkan kaiut osoittivat myös voimakkaita pintaheijastuksia, jotka osoittivat, että nämä kanavat ovat tällä hetkellä täynnä nestettä. Tämän nesteen korkeus oli myös yhdenmukainen Ligeia Maren korkeuden kanssa (0,7 m: n reunuksen sisällä), joka on keskimäärin noin 50 m (164 ft) syvä.
Tämä on sopusoinnussa sen uskomuksen kanssa, että nämä alueen jokikanavat valuvat Ligeia Mareen, mikä on erityisen mielenkiintoista, koska se rinnastaa kuinka syvän kanjonin joen järjestelmät tyhjenevät järviksi täällä maan päällä. Ja se on jälleen yksi esimerkki siitä, kuinka metaanipohjainen hydrologinen sykli Titanilla johtaa kuun piirteiden muodostumiseen ja kehittymiseen, ja tavalla, joka on silmiinpistävän samanlainen kuin täällä maan päällä oleva veden kierto.
Alex Hayes - Cornellin tähtitieteen apulaisprofessori, Spacecraft Planetary Imaging Facility (SPIF) johtaja ja yksi kirjoittajan kirjoittamista kirjoittajista - on suorittanut Titanin pintaan ja ilmakehään kohdistuvia tutkimuksia Cassinin toimittamien tutkatietojen perusteella. Kuten häntä lainataan sanomasta Cornell Chronicler: n äskettäisessä artikkelissa:
”Maa on lämmin ja kivinen, vesistöjen kanssa, kun taas Titan on kylmä ja jäinen, ja metaanijoet ovat. Ja silti on huomattavaa, että löydämme samanlaisia piirteitä molemmista maailmoista. Titanin pohjoisesta löytyvät kanjonit ovat vielä yllättäviä, koska meillä ei ole aavistustakaan siitä, kuinka ne muodostuivat. Niiden kapea leveys ja syvyys merkitsevät nopeaa eroosiota, kun merenpinta nousee ja laskee lähellä olevassa meressä. Tämä herättää joukon kysymyksiä, kuten mihin kaikki rappeutunut materiaali meni? ”
Hyvä kysymys todellakin, koska se herättää mielenkiintoisia mahdollisuuksia. Pohjimmiltaan Cassinin havaitsemat piirteet ovat vain osa Titanin pohjoisnapa-aluetta, jota peittävät suuret seisovat nestemäisen metaanikappaleet - suurimmat näistä ovat Kraken Mare, Ligeia Mare ja Punga Mare. Tässä suhteessa alue on samanlainen kuin jäätiköiden eroditut vuonot maan päällä.
Titanin olosuhteet eivät kuitenkaan salli jäätiköiden olemassaoloa, mikä sulkee pois todennäköisyyden, että vetäytyvät jäälevyt olisivat voineet veistää näitä kanjoneita. Joten tämä herättää luonnollisesti kysymyksen, mitkä geologiset voimat loivat tämän alueen? Ryhmä päätteli, että todennäköisiä mahdollisuuksia oli vain kaksi - joihin kuuluivat jokien korkeuden muutokset tai alueen tektoninen aktiivisuus.
Viime kädessä he suosivat mallia, jossa nesteen pinnan korkeuden vaihtelu ajoi kanjonien muodostumista - vaikka he myöntävät, että sekä tektonisilla voimilla että merenpinnan vaihteluilla oli merkitys. Kuten Valerio Poggiali, Rooman Sapienzan yliopiston Cassini RADAR -ryhmän assosioitunut jäsen ja lehden pääkirjailija, kertoi Space Magazinelle sähköpostitse:
”Titanin kanjonit oikeasti tarkoittavat sitä, että aikaisemmin merenpinta oli alhaisempi ja niin eroosio ja kanjonin muodostuminen voivat tapahtua. Myöhemmin merenpinta on noussut ja täytti kanjonit uudelleen. Tämä tapahtuu luultavasti usean syklin ajan, heikentyessä, kun merenpinta on matalampi, ja laskeutuen joihinkin, kun se on korkeampi, kunnes saamme tänään näkyvät kanjonit. Mitä tarkoittaa, että merenpinta on todennäköisesti muuttunut geologisessa menneisyydessä ja kanjonit tallentavat muutoksen meille. "
Tässä suhteessa on valittavana monia muita maapallon esimerkkejä, jotka kaikki mainitaan tutkimuksessa:
”Esimerkkejä ovat Lake Powell, Glen Canyonin pato luoma säiliö Colorado-joella; Georges-joki uudessa Etelä-Walesissa, Australiassa; ja Niilin joen rotko, joka muodostui Välimereksi kuivuneen myöhäisen miokeenin aikana. Nestemäärien nousu geologisesti viime aikoina johti näiden laaksojen tulviin, morfologioiden ollessa samanlaisia kuin Vid Fluminassa. "
Näihin muodostelmiin johtaneiden prosessien ymmärtäminen on välttämätöntä Titanin geomorfologian nykytilan ymmärtämiseksi. Ja tämä tutkimus on merkityksellinen sikäli, että se on ensimmäinen, josta pääteltiin, että Vid Fluminan alueen joet olivat syviä kanjoneita. Tutkimusryhmä toivoo tulevaisuudessa tutkivan muita Titanin kanavia, joita Cassini havaitsi teorioidensa testaamiseksi.
Jälleen kerran aurinkokunnan tutkimuksemme on osoittanut meille kuinka outo ja upea se todella on. Kaikkien sen taivaankappaleiden lisäksi, joilla on omat erikoisuutensa, niillä on vielä paljon yhteistä maan kanssa. Siihen mennessä, kun Cassini-tehtävä on valmis (15. syyskuuta 2017), se on kartoittanut 67% Titanin pinnasta RADAR-kuvantamislaitteellaan. Kuka tietää mitä muita "maapallon" ominaisuuksia se huomaa aikaisemmin?
