Terima kasih kepada Cassini misi, kami telah mempelajari beberapa perkara yang sangat menakjubkan mengenai Saturnus dan bulan terbesarnya, Titan. Ini termasuk maklumat mengenai atmosfernya yang padat, ciri geologinya, tasik metana, kitaran metana, dan kimia organik. Walaupun begitu Cassini baru-baru ini mengakhiri misinya dengan menabrak atmosfer Saturnus, para saintis masih mencurahkan semua data yang diperolehnya selama 13 tahun dalam sistem Saturnus.
Dan sekarang, dengan menggunakan data Cassini, dua pasukan yang diketuai oleh penyelidik dari Universiti Cornell telah mengeluarkan dua kajian baru yang mendedahkan perkara yang lebih menarik lagi mengenai Titan. Dalam satu, pasukan membuat peta topografi lengkap Titan menggunakan Cassini's keseluruhan set data. Pada detik, pasukan mendedahkan bahawa laut Titan memiliki ketinggian yang sama, seperti bagaimana kita memiliki "permukaan laut" di Bumi.
Kedua-dua kajian baru-baru ini muncul di Surat Penyelidikan Geofizik, bertajuk "Topografi dan Bentuk Titan di Akhir Misi Cassini" dan "Kekangan Topografi pada Evolusi dan Kesambungan Lacustrine Baskom Titan". Kajian diketuai oleh Profesor Paul Corlies dan Penolong Profesor Alex Hayes dari Universiti Cornell, dan termasuk anggota dari Makmal Fizik Gunaan Universiti Johns Hopkins, Makmal Jet Propulsion NASA, Tinjauan Geologi AS (USGS), Universiti Stanford, dan Sapienza Universita di Roma.
Dalam makalah pertama, penulis menerangkan bagaimana data topografi dari pelbagai sumber digabungkan untuk membuat peta global Titan. Oleh kerana hanya sekitar 9% Titan diperhatikan dengan topografi beresolusi tinggi (dan 25-30% dalam resolusi lebih rendah) baki bulan dipetakan dengan algoritma interpolasi. Dikombinasikan dengan proses pengurangan global, ini mengurangkan kesalahan yang akan timbul dari hal-hal seperti lokasi kapal angkasa.
Peta tersebut menunjukkan ciri-ciri baru di Titan, serta pandangan global mengenai topografi bulan yang tinggi dan rendah. Sebagai contoh, peta menunjukkan beberapa gunung baru yang mencapai ketinggian maksimum 700 meter (sekitar 3000 kaki). Dengan menggunakan peta, para saintis juga dapat mengesahkan bahawa dua lokasi di kawasan khatulistiwa adalah kemurungan yang mungkin disebabkan oleh laut kuno yang sejak itu kering atau aliran cryovolcanic.
Peta itu juga menunjukkan bahawa Titan mungkin lebih miring daripada yang difikirkan sebelumnya, yang dapat berarti bahawa kerak bervariasi dalam ketebalan. Kumpulan data tersedia dalam talian, dan peta yang dibuat oleh pasukan itu sudah membuktikan nilainya kepada komuniti saintifik. Seperti yang dijelaskan oleh Profesor Corlies dalam siaran akhbar Cornell:
"Titik utama pekerjaan adalah untuk membuat peta untuk digunakan oleh komuniti ilmiah ... Kami mengukur ketinggian permukaan cair pada badan lain 10 unit astronomi dari matahari hingga ketepatan kira-kira 40 sentimeter. Oleh kerana kita mempunyai ketepatan yang luar biasa, kita dapat melihat bahawa di antara dua laut ini, ketinggiannya bervariasi dengan lancar kira-kira 11 meter, berbanding dengan pusat jisim Titan, sesuai dengan perubahan yang diharapkan dalam potensi graviti. Kami mengukur geoid Titan. Ini adalah bentuk yang akan diambil permukaan di bawah pengaruh gravitasi dan putaran saja, bentuk yang sama yang menguasai lautan Bumi. "
Ke depan, peta ini akan memainkan peranan penting ketika para saintis berusaha untuk memodelkan iklim Titan, mempelajari bentuk dan graviti, dan morfologi permukaannya. Di samping itu, sangat berguna bagi mereka yang ingin menguji model dalaman Titan, yang sangat penting untuk menentukan apakah bulan dapat menampung kehidupan. Sama seperti Europa dan Enceladus, dipercayai bahawa Titan mempunyai lautan air cair dan lubang hidrotermal di sempadan teras-mantelnya.
Kajian kedua, yang juga menggunakan peta topografi baru, berdasarkan data radar Cassini yang diperoleh hanya beberapa bulan sebelum kapal angkasa terbakar di atmosfer Saturnus. Dengan menggunakan data ini, Penolong Profesor Hayes dan pasukannya menentukan bahawa laut Titan mengikuti ketinggian berterusan berbanding dengan tarikan graviti Titan. Pada dasarnya, mereka mendapati bahawa Titan mempunyai permukaan laut, seperti Bumi. Seperti yang dijelaskan oleh Hayes:
"Kami mengukur ketinggian permukaan cair pada badan lain 10 unit astronomi dari matahari hingga ketepatan kira-kira 40 sentimeter. Ini adalah bentuk yang akan diambil permukaan di bawah pengaruh gravitasi dan putaran saja, bentuk yang sama yang menguasai lautan Bumi. "
Ketinggian umum ini penting kerana badan cair di Titan nampaknya dihubungkan oleh sesuatu yang menyerupai sistem akuifer. Sama seperti bagaimana air mengalir di bawah tanah melalui batu dan kerikil berpori di Bumi, hidrokarbon melakukan perkara yang sama di bawah permukaan es Titan. Ini memastikan bahawa terdapat peralihan antara badan air yang besar, dan bahawa mereka mempunyai permukaan laut yang sama.
"Kami tidak melihat tasik kosong yang berada di bawah tasik tempatan kerana, jika mereka berada di bawah paras itu, mereka akan dipenuhi sendiri," kata Hayes. "Ini menunjukkan bahawa ada aliran di bawah permukaan dan mereka saling berkomunikasi. Ini juga memberitahu kita bahawa terdapat hidrokarbon cair yang tersimpan di permukaan bawah Titan. "
Sementara itu, tasik yang lebih kecil di Titan muncul di ketinggian beberapa ratus meter di atas permukaan laut Titan. Ini tidak berbeza dengan apa yang berlaku di Bumi, di mana tasik besar sering dijumpai di ketinggian yang lebih tinggi. Ini dikenali sebagai "Alpine Lakes", dan beberapa contoh terkenal termasuk Lake Titicaca di Andes, Lakes Geneva di Alps, dan Paradise Lake di Rockies.
Yang terakhir, tetapi tidak kurang pentingnya, kajian ini juga mendedahkan sebahagian besar tasik Titan terdapat dalam kemurungan tajam yang dikelilingi oleh tebing tinggi, beberapa di antaranya tingginya beratus-ratus meter. Di sini juga, terdapat kemiripan dengan ciri-ciri di Bumi - seperti Florida Everglades - di mana bahan asasnya larut dan menyebabkan permukaannya runtuh, membentuk lubang di dalam tanah.
Bentuk tasik ini menunjukkan bahawa mereka mungkin berkembang dengan kadar yang tetap, suatu proses yang dikenali sebagai retret seragam. Sebenarnya, tasik terbesar di selatan - Ontario Lacus - menyerupai serangkaian tasik kosong yang lebih kecil yang bergabung untuk membentuk satu ciri. Proses ini nampaknya disebabkan oleh perubahan musim, di mana musim luruh di hemisfera selatan menyebabkan lebih banyak penyejatan.
Manakala Cassini misi tidak lagi meneroka sistem Saturnus, data yang dikumpulkannya selama bertahun-tahun misi masih membuahkan hasil. Di antara kajian terbaru ini, dan banyak lagi yang akan menyusul, para saintis cenderung untuk mendedahkan lebih banyak lagi mengenai bulan misterius ini dan kekuatan yang membentuknya!