Kemungkinan tasik di Titan. Kredit gambar: NASA / JPL / SSI. Klik untuk membesarkan.
Dengarkan temu ramah: Musim panas di Tasik… di Titan (6 MB)
Atau melanggan Podcast: universetoday.com/audio.xml
Fraser Cain: Katakan saya berdiri di permukaan Titan di sebelah ciri ini, apa yang akan saya lihat?
Carolyn Porco: Baiklah, kami tidak begitu pasti, tetapi jika sebenarnya tasik hidrokarbon, anda akan melihat sesuatu yang kelihatan agak gelap. Mungkin ada beberapa bahan terlarut di dalamnya dan mungkin ombak melambung di pantai yang tentunya menjadi ais, es air. Ingat, sangat sejuk. Secara keseluruhan, pemandangannya akan sangat gelap kerana tengah hari di Titan seperti senja Bumi yang dalam, dan mungkin juga hujan metana kerana ciri ini telah dijumpai di tempat di Titan di mana nampaknya terdapat awan yang paling banyak dan oleh itu yang paling besar kemungkinan hujan. Bukan bahawa Titan adalah tempat yang sangat mendung, ingatlah anda. Kami tidak melihat banyak awan di Titan. Di mana kita telah melihat awan kebanyakannya berada di kawasan kutub selatan di mana ciri ini terdapat saiz Danau Ontario.
Fraser: Sekarang saya tahu bahawa gambar Titan yang diambil oleh Voyager dan teleskop lain menunjukkannya sebagai dunia yang sangat kabur dan mendung. Jadi, bagaimana kita dapat melihat tasik?
Porco: Terdapat perbezaan antara kabut asap, jerebu dan awan. Awan adalah partikulat dari beberapa bahan yang dapat dipadatkan; ia mungkin berbentuk titisan cair atau kenyataannya jika cukup tinggi mereka boleh menjadi zarah pepejal. Di Bumi, awan cirrus terbuat dari ais air, tidak seperti awan berkumpul biasa anda yang turun pada anda; mereka hujan air cair. Oleh itu, kita mungkin mempunyai perkara serupa yang berlaku di Titan, kecuali bahannya, tentu saja, adalah metana. Tetapi seperti yang saya katakan, tidak ada banyak awan. Bukan awan yang membuat permukaan Titan begitu sukar dilihat dari atas. Ini adalah zarah jerebu - ini adalah zarah jerebu, seperti zarah kabut di Bumi - mungkin dibuat, hampir pasti dibuat, dari bahan hidrokarbon, polimer mungkin, dari karbon yang saling berkaitan. Ini adalah zarah yang sangat kecil, tetapi suasananya sangat tebal; setebal ratusan kilometer dengan barang ini. Sekiranya anda berdiri di permukaan, tentu saja anda dapat melihat permukaannya dan bahkan melihat ke cakrawala, dan sedikit melaluinya. Ingat, ingat gambar seperti yang diambil oleh probe Huygens. Kami dapat melihat ke cakrawala, setelah penyelidikan berada di permukaan dan mengambil gambar, kami dapat melihat ke cakrawala. Tetapi jika anda melihat ke atmosfer yang sangat tebal, atau jika anda berada di atas ke bawah, jalan anda melalui suasana tebal yang dipenuhi jerebu ini sangat panjang, sehingga sukar untuk dilihat cahaya. Dan tentu saja, kita melihat dengan cahaya yang dapat dilihat. Dalam gambar yang diambil dengan Voyager, dan Voyager mempunyai kamera yang hanya dapat melihat ke ujung tempat manusia melihat dengan mata mereka; sebenarnya, sedikit di luar tempat kita melihat dengan mata kita. Namun begitu, tidak cukup jauh untuk melihat ke permukaan Titan. Tetapi dengan kamera Cassini, kami telah menggunakan tipuan yang pada dasarnya ditemui oleh para astronom darat. Sekiranya anda pergi ke panjang gelombang yang lebih panjang dalam spektrum elektromagnetik, anda pergi ke inframerah dekat, anda sebenarnya dapat melihat ke permukaan Titan. Panjang gelombang itulah yang telah kami gunakan untuk menggambarkan permukaan Titan dengan kamera kami, dan tentu saja, di panjang gelombang itulah kami dapati ciri seperti lakel di permukaan ini.
Fraser: Sekarang, jika bukan tasik hidrokarbon cair, apa lagi yang boleh terjadi?
Porco: Baiklah, kami tidak begitu pasti, 100% pasti, bahawa ia diisi dengan cecair. Mungkin itu adalah kemurungan yang dulu dipenuhi dengan cecair, dan semua cecair itu telah lama tersejat, dan sekarang kita melihat sisa-sisa apa yang tertinggal. Jadi hidrokarbon pepejal boleh membentuk permukaan rata. Anda dapat membayangkan dasar tasik garam di Bumi; garam telah ditinggalkan setelah air menguap. Jadi kita dapat melihat sesuatu yang hanya bahan padat. Itulah dua kemungkinan asas: boleh jadi bahan padat atau cair. Kami tidak akan pasti mengetahui sama ada ia cair atau tidak sehingga kami berpeluang untuk melihat pantulan Matahari di permukaan badan ini; pantulan spekular, atau cermin seperti pantulan seperti anda dapat melihat sama ada anda terbang di kapal terbang di atas Minnesota misalnya. Melihat ke bawah dan pada waktu siang, anda dapat melihat pantulan spekular; anda dapat melihat gambar Matahari yang berkilau di permukaan semua tasik yang terdapat di lanskap Minnesota.
Fraser: Itu luar biasa, anda akan dapat melihatnya?
Porco: Kami mungkin tidak dapat melihatnya dengan kamera kami, kerana geometri tidak akan membenarkan kami. Geometri pencahayaan suria dan fakta bahawa, pada panjang gelombang yang dapat dilihat oleh kamera Cassini, jika kita melihat terlalu lama panjang jalan di atmosfer, keadaan menjadi sangat kabur dan kabur, dan kita tidak mendapat pandangan yang jelas mengenai permukaan. Walau bagaimanapun, ada instrumen lain di Cassini yang berfungsi pada panjang gelombang yang lebih lama daripada yang kita lakukan, dan mereka melangkah lebih jauh ke inframerah dekat. Mereka mempunyai waktu yang lebih mudah untuk melihat ke permukaan, dan mungkin - kita harus memeriksa pertemuan yang akan datang dengan Titan. Jadi ini belum pasti, tetapi sekurang-kurangnya pada prinsipnya mungkin mereka dapat melihat cermin seperti pantulan dari permukaan badan ini, jika sebenarnya cecair. Juri masih belum menyelesaikan masalah ini, dan kami mungkin bernasib baik kerana keadaan seperti itu di flybys Titan di masa depan untuk mengetahui sama ada ia benar-benar cair atau tidak.
Fraser: Bilakah Cassini berkesempatan untuk meninjau kawasan tersebut?
Porco: Saya tidak begitu pasti. Ada orang dalam pasukan saya yang sibuk merancang Titan flybys; merancang urutan pengimejan untuk setiap flybys Titan yang akan datang akan mengetahui bahawa lebih baik daripada saya. Tetapi saya rasa mungkin tidak sampai kemudian dalam lawatan ini ketika kita benar-benar melihat kembali ciri ini. Seperti yang telah saya katakan berkali-kali, kami akan mengambil masa bertahun-tahun untuk mengetahui apa yang sebenarnya berlaku di permukaan Titan. Kami datang berkali-kali selama misi ini, yang berakhir secara nominal pada pertengahan tahun 2008. Sekiranya kami cukup bernasib baik, dan Kongres Amerika bersedia, kami akan mendapat lanjutan, dan kami dapat memerhatikan badan-badan di sistem Saturnus untuk dekad berikutnya. Tetapi sekarang kami mempunyai 39 pertemuan lebih jauh dengan Titan.
Fraser: Dan jika ternyata hidrokarbon cair, apa yang memberitahu anda mengenai geologi Titan atau sejarahnya?
Porco: Ini memberitahu bahawa sekurang-kurangnya sebagian, pemikiran yang kita miliki mengenai kitaran metana di Titan, dan jumlah metana di atmosfera adalah betul. Kerana ada ramalan bahawa permukaan Titan akan memiliki beberapa cairan di permukaan. Dan kami belum melihat sebilangan model yang telah diramalkan, tetapi jika ada sama sekali, itu memberikan sumber metana yang ada di atmosfer, jika ada sedikit cecair di permukaan. Sudah tentu, soalan seterusnya adalah: bagaimana jumlah metana itu masuk ke atmosfera? Adakah ia berasal dari gunung berapi, atau adakah ia berasal dari sumber lain? Persoalan tentang bagaimana metana boleh wujud sekarang di permukaan Titan, ketika kita tahu ia akan dipecah di atmosfer atas. Tetapi masih, ini mengesahkan bagi kita, sekurang-kurangnya sebahagian, pemikiran kita tentang apa yang berlaku antara permukaan dan atmosfera, dan itu menarik untuk diketahui. Ini adalah suasana lain, dalam banyak cara yang serupa dengan Bumi kita. Ini memberi kita satu lagi contoh untuk belajar dalam belajar mengenai suasana kita sendiri. Ingatlah bahawa Titan juga mempunyai kesan rumah hijau yang ringan. Suhu permukaannya adalah Kelvin 12 darjah lebih besar daripada jika tidak, jika tidak ada metana di atmosfernya. Oleh itu, kita bertekad untuk belajar banyak tentang planet kita sendiri, dan apa yang menjadikan planet kita sendiri unik, dan apa yang menjadikannya mempunyai persamaan sama dengan badan lain, seperti Titan, dengan mempelajari bulan terbesar Saturnus.
Fraser: Sudahkah anda menggambarkan Titan dengan cukup baik untuk mengetahui bahawa ini adalah satu-satunya ciri seperti ini di planet ini?
Porco: Oh, bukan dengan tembakan panjang. Kami baru bermula di sini. Ini adalah hari-hari awal. Saya tidak tahu berapa peratus permukaan yang telah diliputi, tetapi masih merupakan sebahagian kecil dari jenis resolusi yang kita perlukan untuk melihat ciri-ciri seperti ini. Jadi tidak, kita masih ada jalan yang panjang, dan saya rasa akan ada penemuan yang lebih menarik di kedai, jadi nantikan berita yang sebenarnya.
