Cassini-Huygens memberikan bukti baru mengenai mengapa Titan memiliki atmosfer, menjadikannya unik di antara semua bulan sistem suria, kata seorang saintis planet University of Arizona.
Para saintis dapat membuat kesimpulan dari hasil Cassini-Huygens bahawa Titan mempunyai ammonia, kata Jonathan I. Lunine, saintis interdisipliner untuk penyelidikan Huygens Agensi Angkasa Eropah yang mendarat di Titan bulan lalu.
"Saya rasa yang jelas dari data adalah bahawa Titan telah memperoleh atau memperoleh sejumlah besar amonia, serta air," kata Lunine. "Sekiranya terdapat amonia, mungkin bertanggung jawab untuk mengembalikan permukaan Titan yang ketara."
Dia meramalkan bahawa instrumen Cassini akan mendapati bahawa Titan mempunyai lapisan ammonia-dan-air cair di bawah permukaan air-aisnya yang keras. Cassini akan melihat - radar Cassini mungkin sudah kelihatan - tempat di mana buburan ammonia dan air cair meletus dari gunung berapi yang sangat sejuk dan mengalir melintasi lanskap Titan. Amonia dalam campuran tebal yang dilepaskan dengan cara ini, yang disebut "cryovolcanism," boleh menjadi sumber nitrogen molekul, gas utama di atmosfer Titan.
Lunine dan lima saintis Cassini yang lain melaporkan hasil terbaru dari misi Cassini-Huygens di pertemuan Persatuan Amerika untuk Kemajuan Sains di Washington, DC hari ini (19 Februari).
Radar Cassini menggambarkan ciri yang menyerupai aliran basaltik di Bumi ketika ia melakukan hantaran pertama oleh Titan pada bulan Oktober 2004. Para saintis percaya bahawa Titan mempunyai inti batu, dikelilingi oleh lapisan es air batu-keras. Ammonia dalam cecair vulkanik Titan akan menurunkan titik beku air, menurunkan ketumpatan bendalir sehingga akan menjadi sekuat seperti ais air, dan meningkatkan kelikatan dengan kira-kira basalt, kata Lunine. "Ciri yang dilihat dalam data radar menunjukkan bahawa amonia sedang bekerja di Titan dalam cryovolcanism."
Kedua-dua Spektrometer Massa Ion Neutral Cassini dan Spektrometer Massa Kromatografi Gas Huygen (GCMS) mengambil sampel atmosfer Titan, meliputi atmosfer paling atas hingga ke permukaan.
Tetapi tidak ada yang mengesan bentuk argon bukan radiogenik, kata Tobias Owen dari University of Hawaii, seorang saintis interdisipliner Cassini dan anggota pasukan sains GCMS. Itu menunjukkan bahawa blok bangunan, atau "planetesimals," yang membentuk Titan mengandung nitrogen kebanyakannya dalam bentuk ammonia.
Eksentrik Titan, bukannya bulat, orbit dapat dijelaskan oleh lapisan cair bawah permukaan bulan, kata Lunine. Gabriel Tobie dari University of Nantes (Perancis), Lunine dan lain-lain akan menerbitkan artikel mengenainya dalam edisi Icarus yang akan datang.
"Satu perkara yang tidak dapat dilakukan Titan selama sejarahnya adalah memiliki lapisan cair yang kemudian membeku, kerana semasa proses pembekuan, laju putaran Titan akan meningkat," kata Lunine. "Oleh itu, Titan tidak pernah memiliki lapisan cair di pedalamannya - yang sangat sulit untuk dilihat, bahkan untuk objek es-air murni, kerana tenaga penambahan akan mencairkan air - atau lapisan cair itu dipertahankan hingga hari ini . Dan satu-satunya cara anda mengekalkan bahawa lapisan cecair hingga sekarang adalah mempunyai ammonia dalam campuran. "
Radar Cassini melihat sebuah kawah sebesar Iowa ketika terbang dalam jarak 1.577 kilometer (980 batu) dari Titan pada hari Selasa, 15 Februari. "Sangat menarik untuk melihat sisa-sisa lembangan impak," kata Lunine, yang membincangkan lebih banyak hasil radar baru yang dikeluarkan oleh NASA pada taklimat berita AAAS hari ini. “Kawah berimpak besar di Bumi adalah tempat yang bagus untuk mendapatkan sistem hidroterma. Mungkin Titan mempunyai sejenis sistem ‘metanotermal’ yang serupa, ”katanya.
Hasil radar yang menunjukkan sedikit kawah hentaman sesuai dengan permukaan yang sangat muda. "Itu bererti kawah Titan dimusnahkan oleh permukaan semula, atau dikuburkan oleh organik," kata Lunine. "Kami tidak tahu kesnya." Para penyelidik percaya bahawa zarah hidrokarbon yang memenuhi suasana kabur Titan jatuh dari langit dan menyelimuti tanah di bawah. Sekiranya ini berlaku sepanjang sejarah Titan, Titan akan memiliki "takungan hidrokarbon terbesar dari salah satu badan pepejal di sistem suria," kata Lunine.
Sebagai tambahan kepada persoalan tentang mengapa Titan mempunyai suasana, ada dua soalan hebat lain mengenai bulan gergasi Saturnus, tambah Lunine.
Soalan kedua ialah berapa banyak metana yang dihancurkan sepanjang sejarah Titan, dan dari mana asalnya metana itu. Pemerhati berasaskan bumi dan angkasa telah lama mengetahui bahawa atmosfer Titan mengandungi metana, etana, asetilena dan sebilangan besar sebatian hidrokarbon yang lain. Sinar matahari memusnahkan metana di atmosfer atas Titan kerana hidrogen yang dibebaskan melepaskan graviti Titan yang lemah, meninggalkan etana dan hidrokarbon lain.
Ketika penyiasat Huygens menghangatkan permukaan lembap Titan di mana ia mendarat, instrumennya menyedut bau metana. Itu bukti kukuh bahawa hujan metana membentuk rangkaian saluran saliran sempit yang kompleks dari kawasan tinggi yang cerah ke kawasan gelap yang lebih rendah dan rata. Gambar dari eksperimen Radiometer Descent Imager-Spectral yang diketuai oleh UA mendokumentasikan ciri aliran Titan.
Soalan ketiga - satu yang tidak dapat dijawab oleh Cassini - Lunine memanggil soalan "astrobiologi". Oleh kerana metana cair dan produk organiknya turun dari stratosfer Titan, sejauh mana kemajuan kimia organik di permukaan Titan? Pertanyaannya adalah, Lunine berkata, "Sejauh mana kemungkinan kimia maju di permukaan Titan sama sekali relevan dengan kimia prebiotik yang mungkin terjadi di Bumi sebelum kehidupan bermula?"
Misi Cassini-Huygens adalah kerjasama antara NASA, ESA dan ASI, Badan Angkasa Itali. Jet Propulsion Laboratory (JPL), bahagian dari Institut Teknologi California di Pasadena, menguruskan misi untuk Direktorat Misi Sains NASA, Washington, D.C. JPL merancang, mengembangkan dan memasang oribter Cassini sementara ESA mengendalikan siasatan Huygens.
Sumber Asal: Siaran Berita Universiti Arizona