Misi Cassini ke Saturnus dan bulan-bulannya diselesaikan pada tahun 2017, ketika kapal angkasa itu dihantar terjun ke raksasa gas untuk memenuhi tujuannya. Tetapi masih banyak data dari misi untuk menjadikan para saintis sibuk. Sekumpulan saintis yang bekerja dengan data Cassini telah membuat penemuan yang mengejutkan: tasik Titan yang dipenuhi metana jauh lebih dalam, dan lebih aneh dari yang diharapkan.
Titan adalah dunia yang tidak biasa. Ini satu-satunya badan, selain Bumi, yang mempunyai cecair di permukaannya. Para saintis mengesyaki bahawa beberapa bulan lain dari Sistem Suria, seperti Enceladus dan Europa, mempunyai lautan cair. Tetapi lautan itu adalah lautan air bawah permukaan. Hanya Titan yang mempunyai tasik hidrokarbon cair.
Semasa terbang terakhir di Titan Cassini, ia mengarahkan radarnya ke beberapa tasik cair bulan. Data menunjukkan bahawa tasik itu sedalam 100 meter (300 kaki). Data dari hari-hari terakhir itu juga memberi penerangan baru mengenai kitaran hidrokarbon Titan.
Kajian yang memperincikan hasil ini berasal dari dua makalah yang diterbitkan dalam Nature Astronomy. Yang pertama adalah "Tasik yang dalam dan kaya dengan metana di Titan." Kajian itu menampilkan pengarang utama Marco Mastrogiuseppe, saintis radar Cassini di Caltech di Pasadena, California. Kajian kedua, dipanggil
"Kes perubahan permukaan bermusim di daerah tasik Titan" menampilkan penulis utama Shannon MacKenzie, saintis planet di Makmal Fizik Gunaan Johns Hopkins di Laurel, Maryland.
Mengenai Tasik Dalam
Data dari probe Voyager memberi kami petunjuk pertama kami bahawa Titan mempunyai tasik cair. Tetapi data itu tidak dapat disimpulkan: ia menunjukkan bahawa Titan mempunyai syarat yang tepat untuk mereka wujud. Harus sangat sejuk agar hidrokarbon berada dalam keadaan cair. Setelah Teleskop Angkasa Hubble berjalan, itu memberi kita bukti langsung bahawa tasik itu ada di sana, sekitar tahun 1995. Pemerhatian lain juga menyokong ideanya.
Tetapi pada masa awal hipotesis tasik Titan, kami tidak pasti sama ada ia mempunyai tasik atau lautan yang jauh lebih besar. Cassini tiba di Saturnus pada tahun 2004, dan walaupun ia langsung tidak melihat tasik cair, ia akhirnya menemui mereka di kutub, di mana para saintis mengesyaki mereka mungkin ada.
Sejak itu, banyak tasik dan laut telah dijumpai di Titan, dan terdapat banyak gambar di dalamnya.
"Setiap kali kami membuat penemuan di Titan, Titan menjadi semakin misteri."
Marco Mastrogiuseppe, pengarang utama dan saintis radar Cassini di Caltech di Pasadena, California.
Para saintis telah banyak belajar mengenai Titan, terutamanya dari misi Cassini. Tetapi kajian baru ini semakin jauh. Dan mereka memberitahu kita lebih dari sekadar kedalaman laut hidrokarbon Titan.
Kita sudah tahu bahawa laut utara dipenuhi dengan metana. Tetapi saintis terkejut apabila mendapati bahawa tasik yang jauh lebih kecil di sana juga penuh dengan metana, di mana mereka menjangkakan akan menemukan etana, hidrokarbon yang lebih berat. Hasilnya memberi sinar baru pada kitaran hidrokarbon Titan.
Kitaran hidrokarbon di Titan berfungsi sama dengan kitaran hidrologi di Bumi. Dalam kedua kes tersebut, penyejatan membentuk awan yang akhirnya jatuh ke permukaan, membentuk sungai yang mengalir ke tasik hidrokarbon. Di Titan, cecair disejat berhampiran kawasan khatulistiwa kemudian disimpan sebagai cecair di kawasan kutub.
"Setiap kali kita membuat penemuan di Titan, Titan menjadi semakin misteri," kata penulis utama Marco Mastrogiuseppe, saintis radar Cassini di Caltech di Pasadena, California. "Tetapi pengukuran baru ini membantu memberi jawapan kepada beberapa soalan utama. Kita sebenarnya dapat lebih memahami hidrologi Titan. "
Tapi tunggu. Ia Menjadi Lebih Aneh.
Titan memang pelik. Ia memiliki ciri tanah yang diukir dengan cara yang sama seperti di Bumi, tetapi dengan hidrokarbon cair. Tetapi ia berbeza dalam banyak cara yang membingungkan. Data baru menunjukkan bahawa kitaran hidrokarbon di satu sisi wilayah kutub utara adalah berbeza daripada di sisi lain.
Di sebelah barat Titan, terdapat tasik kecil, beberapa di antaranya tidak lebih dari 10 batu. Mereka berada di atas permukaan laut, bertengger di atas bukit dan dataran tinggi. Data melukis gambar mesas dan punggung dunia yang menonjol beratus-ratus kaki di luar persekitaran, dengan tasik hidrokarbon dalam di atas.
Namun, bahagian timur Titan memiliki laut besar yang rendah, dengan gaung dan pulau. Mengapa begitu berbeza?
"Seolah-olah anda memandang Kutub Utara Bumi dan dapat melihat bahawa Amerika Utara mempunyai persekitaran geologi yang sama sekali berbeza untuk badan cecair daripada Asia," kata pengarang bersama kajian Jonathan Lunine, saintis Cassini dari Cornell University.
Ini mungkin datang ke geologi yang mendasari. Para saintis berpendapat bahawa ia terbentuk ketika lapisan es dan organik pepejal di sekitarnya larut dan runtuh secara kimia. Ia serupa dengan beberapa kawasan Bumi di Jerman, AS, dan tempat lain, di mana ciri-ciri yang disebut tasik karstik terbentuk ketika air melarutkan batu kapur.
Data baru juga menunjukkan bahawa Titan mungkin mempunyai tasik sementara. Kedua-dua data radar dan inframerah menunjukkan tasik ini, dengan tahap cairannya berubah dengan ketara dalam jangka masa yang singkat. Shannon MacKenzie, pengarang utama
“Kes perubahan permukaan bermusim di daerah tasik Titan” berpendapat bahawa perubahan bermusim menerangkan tasik sementara ini.
"Satu kemungkinan adalah bahawa ciri sementara ini mungkin badan cetek yang lebih cetek yang sepanjang musim menguap dan menyusup ke bawah permukaan," katanya.
Secara keseluruhan, kedua-dua makalah melukis gambar kitaran hidrokarbon di Titan di mana hujan hidrokarbon memberi makan tasik, yang kemudiannya mengalami penyejatan. Tetapi bukan hanya penyejatan; sebahagian cecair mungkin meresap ke bawah permukaan, yang akan meninggalkan takungan hidrokarbon cair di bawah permukaan.
Ciri-ciri permukaan Titan diselimuti oleh suasana bulan yang tebal dan tidak dapat ditembusi secara visual. Data di sebalik kajian ini banyak dikumpulkan oleh radar, banyak yang diperoleh semasa terbang terakhir Bulan Cassini pada bulan April 2017. Pasukan Cassini tahu ini adalah peluang terakhir mereka untuk melihat tasik kecil Titan, dan mereka merasakan bahawa mereka membuat terbaik daripadanya.
"Ini adalah hore terakhir Cassini di Titan, dan itu benar-benar suatu prestasi," kata Lunine.
Sumber:
- Siaran Akhbar: Cassini NASA Mengungkapkan Kejutan dengan Titan's Lakes
- Kertas penyelidikan: Kes perubahan permukaan bermusim di daerah tasik Titan
- Kertas penyelidikan: Tasik yang dalam dan kaya dengan metana di Titan
