Cassinin ottama infrapunakuva Titanista 26. lokakuuta 2004 lennon aikana. Kuvahyvitys: NASA / JPL / SSI. Klikkaa suurentaaksesi.
Cassini-avaruusaluksen hiljattain suorittama Saturnuksen utuisen kuu-Titanin lendby on paljastanut todisteita mahdollisesta tulivuoresta, joka voi olla metaanilähde Titanin ilmakehässä.
Infrapunavalossa otetut kuvat osoittavat pyöreän piirteen, jonka halkaisija on noin 30 km (19 mailia) ja joka ei muistuta Saturnuksen muissa jäisissä kuukausissa havaittuja piirteitä. Tutkijat tulkitsevat ominaisuutta "jäätulvaksi", kupoli, jonka muodostavat jyrkät jäiset plummit, jotka vapauttavat metaania Titanin ilmakehään. Havainnot ilmestyvät 9. kesäkuuta ilmestyneessä Nature-lehdessä.
"Ennen Cassini-Huygensiä laajimmin hyväksytty selitys metaanin esiintymiselle Titanin ilmakehässä oli metaanirikkaan hiilivetymeren läsnäolo", kertoi tohtori Christophe Sotin, tunnustettu vieraileva tutkija NASA: n Jet Propulsion -laboratoriossa, Pasadena, Kalifornia.
"Cassinin laivalla varustetut instrumentit ja Huygensin purkamispaikan havainnot paljastavat, että globaalia valtamerta ei ole läsnä", kertoi Sotin, Cassinin visuaalisen ja infrapunakartoituksen spektrometrin instrumentin tiimin jäsen ja yliopiston professori? de Nantes, Ranska.
”Tämän ominaisuuden tulkinta kryovolkaaniksi tarjoaa vaihtoehtoisen selityksen metaanin esiintymiselle Titanin ilmakehässä. Titanin tulkintaa tukevat mallit Titanin evoluutiosta ”, Sotin sanoi.
Titan, Saturnuksen suurin kuu, on ainoa tunnettu kuu, jolla on merkittävä ilmapiiri, joka koostuu pääasiassa typestä ja sisältää 2-3 prosenttia metaania. Yksi Cassini-tehtävän tavoitteista on löytää selitys sille, mikä täydentää ja ylläpitää tätä ilmapiiriä. Tämä tiheä ilmapiiri tekee pinnasta erittäin vaikean tutkia näkyvän valon kameroilla, mutta infrapunainstrumentit, kuten visuaalinen ja infrapunastatusspektrometri, voivat käydä läpi sameuden. Infrapunakuvat tarjoavat tietoa sekä tutkitun alueen koostumuksesta että muodosta.
Visuaalisen ja infrapunaskartatusspektrometrimittarin avulla saatu korkeimman resoluution kuva kattaa alueen 150 kilometriä (90 mailia), joka sisältää halkaisijaltaan noin 30 kilometrin (19 mailin) kirkkaan pyöreän piirteen, jolla kaksi pitkänomaista siipiä ulottuvat länteen. Tämä rakenne muistuttaa tulivuoria maapallolla ja Venuksella, ja materiaalikerrokset ovat päällekkäisiä virtaussarjasta. ”Me kaikki ajattelimme, että tulivuorten oli oltava Titanilla, ja olemme löytäneet tähän mennessä vakuuttavimmat todisteet. Juuri tätä olemme etsineet ”, sanoi Bonnie Buratti, JPL: n Cassini-visuaalisen ja infrapunaskarttausspektrometrin tiimin jäsen.
Alueen keskustassa tutkijat näkevät selvästi tumman piirteen, joka muistuttaa kalderaa, kulhojenmuotoista rakennetta, joka on muodostettu sulan materiaalin kammioiden yläpuolelle. Tulivuoresta purkautuva materiaali voi olla metaani-vesi-jääseos yhdistettynä muihin jääihin ja hiilivetyihin. Sisäisestä lämmönlähteestä tuleva energia voi aiheuttaa näiden materiaalien nousun ja höyrystymisen saavuttaessaan pinnan. Tulevat Titanin lentotapit auttavat selvittämään, voivatko vuorovetovoimat tuottaa tarpeeksi lämpöä tulivuoren ajamiseen vai onko jonkin muun energialähteen oltava läsnä. Euroopan avaruusjärjestön Huygens-koettimen näkemät mustat kanavat, jotka pigsbatoi Cassiniin ja laskeutuivat Titanin pinnalle tammikuussa 2005, olisivat voineet muodostaa eroosioiden seurauksena nestemäisistä metaanisateista.
Tutkijat ovat pohtineet muita selityksiä. He sanovat, että ominaisuus ei voi olla pilvi, koska se ei näytä liikkuvan ja se on väärä koostumus. Toinen vaihtoehto on, että kiinteiden hiukkasten kertyminen kuljetettiin kaasulla tai nesteellä, kuten maan hiekkadyynit. Mutta muoto ja tuulenkuviot eivät vastaa hiekkadyynien normaalisti havaittavia.
Tietoja näistä löydöksistä on Cassinin ensimmäisestä kohdennetusta Titanin lentosuunnasta 26. lokakuuta 2004, 1 200 kilometrin etäisyydellä kuun pinnasta.
Visuaalinen ja infrapunakartoitus-spektrometrimittari voi havaita 352 valon aallonpituutta 0,35 - 5,1 mikrometriä. Se mittaa yksittäisten aallonpituuksien intensiteettejä ja käyttää tietoja päättelemään valon lähettäneen kohteen koostumusta ja muita ominaisuuksia; jokaisella kemikaalilla on yksilöllinen spektri, joka voidaan tunnistaa.
Cassinin neljän vuoden pääministeriön aikana on tarkoitus suunnitella neljäkymmentäviisi Titanin perhoa. Seuraava on 22. elokuuta 2005. Näiden samojen kohtien tutkatiedot, joita havaitaan visuaalisessa ja infrapunaskartatusspektrometrissä, voivat tarjota lisätietoja.
Lisätietoja Cassini-Huygens-operaatiosta on osoitteissa http://saturn.jpl.nasa.gov ja http://www.nasa.gov/cassini. Visuaalinen ja infrapunakartoituspektrometrisivu on osoitteessa http://wwwvims.lpl.arizona.edu.
Cassini-Huygens-operaatio on NASA: n, Euroopan avaruusjärjestön ja Italian avaruusjärjestön yhteistyöhanke. Jet Propulsion Laboratory, Kalifornian teknillisen instituutin osasto, Pasadena, hallinnoi operaatiota NASA: n tiedeoperaation osastolle, Washington, D.Cassini -välilehti suunniteltiin, kehitettiin ja koottiin JPL: ssä. Visuaalisen ja infrapunakartoituksen spektrometriryhmä perustuu Arizonan yliopistoon.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL / SSI-lehdistötiedote
