Penggambaran seorang seniman mengenai sebuah tasik berhampiran kutub utara Titan.
(Imej: © NASA / JPL-Caltech)
Champagne semestinya berbuih. Begitu juga dengan mandi berbuih. Tetapi campuran yang direka untuk meniru tasik sejuk di bulan asing? Itu sedikit lebih mengejutkan. Terutama apabila gelembung itu keluar dari mana-mana dan meletup.
Tetapi itulah yang dijumpai oleh Kendra Farnsworth dan rakan-rakannya semasa satu set eksperimen yang dirancang untuk membantu pasukan memahami bagaimana sebatian seperti yang terdapat di permukaan Bulan terbesar Saturnus, Titan, berinteraksi. Dengan mudah, penemuan gelembung yang tidak disengajakan dapat membantu menjelaskan salah satu misteri yang dijumpai Misi Cassini NASA - "pulau ajaib", tompok terang pada gambar radar yang tiba-tiba hilang.
"[Saya] menemui gelembung: Pada awalnya, ini bukan tujuan utama kajian ini tetapi ia adalah salah satu hasil yang sangat mengejutkan," kata Farnsworth, seorang pelajar doktoral dalam sains planet di University of Arkansas dan penulis utama makalah baru yang menggambarkan penyelidikan itu, memberitahu Space.com. "Bubbles telah diramalkan pada Titan, tetapi tidak ada yang benar-benar melihatnya atau membuatnya di makmal pada masa itu. "
Ramalan Titan yang menggembirakan adalah salah satu daripada tiga penjelasan yang mungkin dilakukan oleh para saintis untuk menghilang "pulau-pulau sihir"Dalam data Cassini, yang harus menjadi struktur sementara yang memantulkan lebih banyak cahaya daripada sekelilingnya. Tetapi isyarat serupa dapat disebabkan oleh gelombang, dan para saintis tidak memiliki pengamatan yang mereka perlukan untuk memastikan apa fenomena itu.
Sebelum gelembung muncul dalam hidupnya, Farnsworth menjalankan dua eksperimen yang berbeza di ruang khas setinggi 6 kaki yang dirancang untuk meniru suhu yang lebih sejuk dan tekanan yang sedikit lebih tinggi yang terdapat di Titan di dalam makmal terestrial.
Dalam eksperimen di mana gelembung pertama kali muncul, Farnsworth telah menetapkan untuk mengukur berapa banyak gas nitrogen yang akan larut dalam campuran yang berlainan metana dan etana cecair, sebatian organik yang membentuk sistem hujan, tasik dan laut Titan yang aneh seperti Bumi. Ketika dia memanaskan kolam-kolam ini dari titik paling dingin, lebih dingin daripada suhu permukaan Titan yang moden, Farnsworth melihat gelembung-gelembung kecil akan melayang ke permukaan.
Tetapi kejutan sebenarnya datang dalam eksperimen yang berbeza, kata Farnsworth, yang berdasarkan perlahan menambahkan etana cair ke dalam metana cair di Permukaan Titan suhu. Eksperimen nampaknya terus berjalan - sehingga tidak.
"Pada suatu ketika, gelembung meletup dan muncul dan memukul kamera saya; Saya tidak dapat melihat apa-apa dari kamera saya," kata Farnsworth. "Saya seperti, 'Tunggu sebentar, saya tidak mengharapkan ini." Dia dan rakan-rakannya terus bereksperimen dengan penyelesaian bulan untuk cuba memahami keadaan yang berlaku untuk gelembung.
Terutama menarik bagi Farnsworth adalah senario yang sedikit lebih panas meniru Titan moden. Dalam eksperimen ini, pasukan mendapati, dua faktor harus berubah secara serentak: suhu cecair dan bahagian relatif metana dan etana. Gabungan perubahan mengambil campuran dari keheningan ke semburan gelembung.
"Tidak ada apa-apa dan mereka meletup," kata Farnsworth. "Mereka lebih ganas daripada yang kita sangka."
Kerana gabungan perubahan yang diperlukan, Farnsworth menjangkakan bahawa ledakan ini hanya berlaku di tempat-tempat yang sangat spesifik di permukaan Titan, mungkin di takungan bawah tanah atau di mana sungai bertemu dengan tasik.
"Ia boleh menjadi tenang dan kadang-kadang anda hanya mengalami letupan gelembung," katanya. "Ini akan menyeronokkan."
Penyelidikan ini dijelaskan dalam sehelai kertas diterbitkan pada 3 Disember dalam jurnal Geophysical Research Letters.
- NASA Boleh Memutuskan Tahun Ini untuk Mendarat Drone di Bulan Titan Saturnus
- Foto Menakjubkan: Titan, Bulan Terbesar Saturnus
- Pemandangan yang Memukau Menunjukkan Permukaan Saturn Moon Titan Tidak Seperti Sebelumnya