(Imej: © NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS)
Bayangkan dunia di mana hujan turun, berkumpul di tasik dan kolam, meresap ke dalam batu di sekitarnya, dan menguap, hanya untuk jatuh lagi. Hanya ada satu tangkapan: Dunia adalah bulan Saturnus, Titan, di mana hujan bukan air; ia adalah metana cair.
Dua makalah baru meneroka bagaimana "kitaran air" yang tidak asing dan biasa ini muncul di permukaan Titan. Untuk melakukannya, dua pasukan penyelidikan berasingan beralih ke data dari Misi Cassini, yang mengakhiri penginapannya di sistem Saturnus di September 2017. Kapal angkasa terbang melewati bulan besar lebih dari 100 kali, mengumpulkan pemerhatian penting terhadap dunia pelik ini kerana ia melakukannya.
Beberapa pemerhatian menunjukkan kepada saintis sesuatu yang benar-benar luar biasa: sekilas cairan pertama mereka yang ada di lanskap, bukan sekadar hantu ciri cair seperti itu. "Titan adalah satu-satunya dunia di luar Bumi di mana kita melihat mayat cair di permukaan," Rosaly Lopes, seorang saintis planet di Makmal Jet Propulsion NASA yang bekerja pada misi Cassini tetapi tidak terlibat dalam salah satu makalah baru. "Sebilangan daripada kita suka memanggil Titan sebagai Bumi dari sistem suria luar."
"Titan adalah bulan yang paling menarik dalam sistem suria. Saya rasa ini menjadikan saya beberapa musuh, tetapi saya rasa ia benar," Shannon MacKenzie, penulis utama salah satu kajian baru dan saintis planet di Makmal Fizik Gunaan Universiti Johns Hopkins , memberitahu Space.com. Tetapi itu tidak bermaksud bulan itu mudah. "Titan melemparkan kami banyak bola lengkung," katanya.
Kajian MacKenzie menganalisis satu curveball yang berpotensi: tiga ciri kecil yang kelihatannya tasik berisi cecair ketika Cassini pertama kali melihat mereka, tetapi nampaknya telah kering pada saat kapal angkasa kembali ke kawasan itu. Pemerhatian menunjukkan bahawa cecair sama ada menguap atau meresap ke permukaan planet sekitarnya.
"Tasik hantu" ini mungkin menjadi bukti perubahan bermusim di bulan, MacKenzie dan rakan-rakannya percaya. (Tujuh tahun Bumi berlalu di antara dua pemerhatian kapal angkasa di kawasan itu, di mana hemisfera utara bulan beralih dari musim sejuk ke musim bunga.)
Tetapi situasinya mungkin tidak semudah itu, kerana dua set pemerhatian diambil oleh instrumen yang berbeza. Cassini dibangun untuk mengumpulkan data dengan instrumen radarnya atau kamera cahaya visual dan inframerah, tetapi tidak keduanya secara serentak. Dan semasa hantaran pertama kapal angkasa, wilayah itu terlalu gelap untuk menggunakan kamera.
Oleh itu, MacKenzie dan rakan-rakannya harus mempertimbangkan perubahan instrumen sebagai pemboleh ubah berpotensi. Tetapi dia masih yakin bahawa ada sesuatu yang berbeza dalam dua hantaran, dan itu agak masuk akal cecair ada di sana, kemudian hilang. Walaupun isyarat yang berlainan di kedua-dua flybys itu disebabkan oleh fenomena lain, MacKenzie mengatakan bahawa dia masih tertarik dengan apa yang dapat memberitahu kita tentang bulan aneh, yang merupakan antara calon saintis yang masuk akal di mana kehidupan mungkin bersembunyi di luar Bumi.
"Sekiranya kita melihat beberapa bahan yang baru dikenali di permukaan, itu juga menarik, kerana sedimen di Titan sangat penting untuk kimia prebiotik," kata MacKenzie.
Tetapi walaupun MacKenzie hanya memusatkan perhatian pada tiga tasik kecil yang nampaknya telah hilang, banyak tasik tetap kelihatan sepanjang pemerhatian Cassini di wilayah tersebut. Dalam makalah kedua yang diterbitkan hari ini, para saintis menggunakan data radar untuk mengkaji segelintir tasik yang jauh lebih besar.
Semasa hantaran terakhir Cassini ke Titan pada April 2017, kapal angkasa diprogramkan untuk mengumpulkan jenis data yang sangat spesifik, yang disebut altimetri, di atas kawasan tasik untuk mengukur ketinggian zat yang berbeza. Marco Mastrogiuseppe, seorang saintis planet di Caltech, telah menggunakan data serupa untuk mengukurnya kedalaman beberapa laut Titan, badan cecair yang jauh lebih besar, dan pasukan Cassini berharap dia dapat melakukan hal yang sama dengan tasik.
Mastrogiuseppe dan rakan-rakannya melakukannya dalam makalah baru mereka, mengenal pasti dasar tasik lebih dari 328 kaki (100 meter) sedalam dan membuktikan bahawa kandungannya dikuasai oleh cecair metana. "Kami menyedari bahawa pada dasarnya komposisi tasik sangat, sangat mirip dengan yang ada di laut," katanya. "Kami percaya bahawa badan-badan ini diberi makan oleh hujan setempat dan kemudian lembangan ini mengalirkan cecair."
Itu menunjukkan bahawa di bawah permukaan Titan, bulan mungkin menjadi ciri lain yang mengingatkan Bumi: gua. Di Bumi, banyak gua terbentuk oleh air yang melarutkan batu-batu di sekitarnya seperti batu kapur, meninggalkan jenis lanskap yang disebut karst, dicirikan oleh mata air, akuifer, gua dan lubang sink.
Penyelidik yang mengkaji kawasan tasik Titan berpendapat bahawa mereka melihat ciri-ciri jenis karst yang serupa. Mereka juga tidak melihat saluran yang menghubungkan semua ini ciri cecair yang berbeza, itulah sebabnya Mastrogiuseppe dan yang lain mengesyaki bahawa sebilangan cairan itu mungkin merembes ke kawasan sekitarnya, seperti sistem karst di Bumi.
"Titan benar-benar dunia ini yang secara geologi mirip dengan Bumi, dan mengkaji interaksi antara badan cair dan geologi adalah sesuatu yang sebenarnya tidak dapat kita lakukan sebelumnya," kata Lopes. Kajian baru mula mewujudkannya dengan melihat interaksi tersebut disiarkan secara langsung di badan planet lain.
Sudah tentu, jauh lebih sukar untuk mengkaji interaksi ini sejauh ini, di dunia yang tidak pernah menjadi fokus utama misi. "Kami telah membincangkan kemungkinan misi dengan penjelajah robot yang mungkin merangkak tiub lava dan gua di bulan dan Marikh, "kata Lopes." Bolehkah kita di masa depan mengirim salah satunya untuk merangkak ke medan ini dan ke gua dan mengetahui apa yang ada di bawahnya? "
Misi seperti itu kemungkinan tidak akan berlaku dalam masa terdekat, tetapi NASA sedang mempertimbangkan dengan serius projek yang disebut Pepatung yang akan mendarat drone di bulan yang pelik. Sekiranya dipilih, misi itu akan dilancarkan pada tahun 2025 dan sampai di Titan sembilan tahun kemudian. Dan jika NASA tidak memilih Dragonfly, kemungkinan besar konsep misi lain akan muncul. "Titan terlalu keren untuk tidak kembali," kata MacKenzie.
Kedua-duanya MacKenziedan Mastrogiuseppemakalah diterbitkan hari ini (15 April) dalam jurnal Nature Astronomy.
- Mendarat di Titan: Gambar dari Huygens Probe di Saturn Moon
- Foto Menakjubkan: Titan, Bulan Terbesar Saturnus
- Pemandangan yang Memukau Menunjukkan Permukaan Saturn Moon Titan Tidak Seperti Sebelumnya
