Titan’ın puslu atmosferinin Cassini görünümü. Büyütmek için tıklayın.
Titan, metan zengini atmosferiyle Güneş Sisteminde benzersizdir. Bu metan kabuğunun amonyakla karıştırılmış bir sıvı su okyanusunun üstünde yüzdüğüne inanıyorlar. Bu devam eden metan gazları muhtemelen yüz milyonlarca yıl önce zirve yaptı ve şimdi yavaş, istikrarlı bir düşüşe geçti.
ESA’nın Huygens probundan elde edilen veriler, Satürn’ün en büyük ayı olan Titan'ın evriminin yeni bir modelini doğrulamak için kullanıldı ve metan arzının bir tür metan bakımından zengin buzda kilitlenebileceğini gösteriyor.
Titan’ın atmosferinde metanın varlığı, NASA / ESA / ASI Cassini-Huygens misyonunun çözmeye çalıştığı en önemli muammalardan biridir.
Titan geçen yıl sıvılar tarafından oyulmuş muhteşem manzaralara sahip olduğu ortaya çıktı. Cassini-Huygens misyonu ayrıca ayın yüzeyinde çok fazla sıvı metan kalmadığını gösterdi ve bu nedenle atmosferik metan gazının nereden geldiği açık değil.
Cassini-Huygens bulgularını kullanarak, Titan’ın atmosferik metan kaynağına odaklanan bir Titan’ın evrim modeli, Nantes Üniversitesi, Fransa ve Tucson, ABD'deki Arizona Üniversitesi tarafından ortak bir çalışmada geliştirilmiştir.
Laboratoire de Planetologie et Geodynamique de Nantes'den Gabriel Tobie, “Bu model, hem 14 Ocak 2005'te Titan'a inen Huygens sondası hem de Cassini uzay aracındaki uzaktan algılama cihazları tarafından yapılan gözlemlerle uyumludur” dedi. ve Nature dergisindeki bir makalenin baş yazarı.
Dünyadaki volkanizma ile Titan'daki “kriyovolkanizm” arasında bir fark vardır. Titan'daki volkanlar, dünyadaki silikat volkanizmasına benzer, ancak farklı malzemelerle buz eritme ve buz gazı gidermeyi içerecektir.
Titan'da yeryüzündeki suya benzer bir rol oynayan metan, üç bölüm sırasında piyasaya sürülecekti: birincisi, toplanma ve farklılaşma dönemini takiben, yaklaşık 2000 milyon yıl önce silikat çekirdeğinde konveksiyonun başladığı ikinci bir bölüm ve jeolojik olarak yeni bir tanesi (son 500 milyon yıl önce) dış kabuktaki katı hal konveksiyonuyla ayın soğutulmasından dolayı.
Bu, Titan’ın metan kaynağının bir tür metan bakımından zengin buzda depolanabileceği anlamına gelir. Bilim adamları, 'klatrat hidrat' adı verilen buzun, amonyakla karıştırılmış bir sıvı su okyanusunun üstünde bir kabuk oluşturduğunu ileri sürüyorlar.
“Metan on milyonlarca yıl boyunca ışık kaynaklı kimyasal reaksiyonlarla parçalandığından, Titan'ın kendisi oluştuğunda mevcut atmosferin bir kalıntısı olamaz ve oldukça düzenli olarak yenilenmelidir” dedi. Tobie.
Tobie, “Modelimize göre, son gaz çıkışı bölümünde, metan klatratın ayrılması ve dolayısıyla metanın salınımı, iç okyanusta kristalleşme ile oluşan buzlu kabuk içindeki termal anomalilerle indüklenmektedir” dedi.
“Bu kristalleşme sadece nispeten yakın bir zamanda (500 ila 1000 milyon yıl önce) başladığı için, amonyak-su okyanusunun hala yüzeyin onlarca kilometre altında bulunmasını ve metan gazının hala çalışmakta olduğunu umuyoruz. Gaz alma oranının şimdi düşmesi bekleniyor olsa da (yaklaşık 500 milyon yıl önce zirveye ulaştı), Titan'da kriyovolkanik püskürmeler yoluyla metan salınımı hala gerçekleşmelidir ”dedi.
“Klatrat kabuğunun bazı kısımları zaman zaman aydaki“ kriyovolkanik ”aktivite ile ısıtılabilir ve metanını atmosfere salmasına neden olabilir. Bu patlamalar, Titan'ın yüzeyinde görülen nehir benzeri özellikleri hesaba katarak yüzeyde geçici sıvı metan akışları üretebilir.
Tobie, “Cassini’nin enstrümanları, özellikle Görünür ve Kızılötesi Haritalama Spektrometresi (VIMS), artan sayıda kriyovolkanik özellik tespit etmeli ve eğer şanslıysak, sonunda metan püskürmelerini tespit edebilir” dedi.
Eğer haklılarsa, araştırmacılar, o zaman Cassini ve Titan'a gelecek misyonlar da olası yeraltı sıvı su-amonyak okyanuslarının varlığını tespit edebilmelidir.
Daha sonra görevde Cassini, iç su okyanusunun varlığını ve aynı zamanda kayalık bir çekirdeğin varlığını doğrulayacak (veya olmayacak) ölçümler yapacak.
Orijinal Kaynak: ESA Haber Bülteni