Cea mai completă hartă a Titanului dezvăluie mări conectate și lacuri de tip cookie-cutter

Metanul lichid și etanul curg printr-un sistem de canalizare subteran de pe Titan, care drenează lacurile și conectează mările. Acesta este unul dintre primele rezultate științifice din cea mai recentă și cea mai completă hartă a topografiei lunii Saturniene.

Omul de știință planetar Paul Corlies de la Universitatea Cornell și colegii săi au lansat harta – pe baza tuturor datelor din misiunea Cassini a NASA, care s-a încheiat în septembrie (SN Online: 9/15/17) — în Scrisori de cercetare geofizică pe 2 decembrie.

Titan, cea mai mare lună a lui Saturn, găzduiește mări, lacuri, nori și ploi – toate compuse din hidrocarburi precum metan și etan în loc de apă. Altitudinile mărilor și munților de-a lungul a 9% din suprafața Titanului au fost înregistrate direct de Cassini, în timp ce acesta a zburat pe lângă Titan timp de 13 ani. Cercetătorii au trebuit să deducă altitudini pentru restul globului.

În comparație cu hărțile anterioare, cea nouă adaugă munți în emisfera sudică și arată că Titan este mai mult o sferă strivită decât se credea anterior. Cercetătorii pot folosi acum harta pentru a construi simulări pe computer ale tuturor lucrurilor, de la atmosfera lui Titan până la structura sa interioară. „În câteva ore după ce ziarul a fost efectiv disponibil online, oamenii cu care nu am colaborat niciodată au început să ne contactăm [Corlies] să întreb cum să obțin datele”, spune coautorul studiului Alexander Hayes, un om de știință planetar, de asemenea, la Cornell.

Dar primul studiu care a folosit harta, publicat și el 2 decembrie în Scrisori de cercetare geofizică, este o cercetare la care Hayes lucrează de un deceniu. Lucrarea arată că Titan are un nivel al mării, precum și echivalentul hidrocarburilor apei subterane – porii din roca subterană sunt umpluți cu lichid care se poate infiltra în și între lacuri și mări.

„Căutarea dovezilor reale că lacurile ar putea comunica a fost o întrebare fundamentală din partea Cassini”, spune Hayes. „Acesta este lucrarea finală care oferă cele mai bune dovezi că există.”

Echipa sa a analizat altitudinile corpurilor lichide ale Titanului și a constatat că cele trei mari mari – Ligeia Mare, Kraken Mare și Punga Mare – au aproximativ aceeași altitudine, la fel ca oceanele Pământului. Cu alte cuvinte, Titan are nivelul mării, spune Hayes. Pentru a menține această uniformitate, mările trebuie să fie conectate prin canale care ar putea fi deasupra sau sub pământ.

Povestea continuă după grafic

Polii Lunii sunt presărați cu mici lacuri și depresiuni care au formă de lacuri, dar nu conțin lichid. Hayes și colegii săi au descoperit că nivelurile de lichid ale lacurilor umplute sunt deasupra nivelului mării, astfel încât acestea sunt potențial izolate de mări. Dacă lacurile și mările ar fi conectate, lichidul lacurilor s-ar putea scurge în mări, iar înălțimile suprafeței lichidelor s-ar potrivi – sau lacurile ar fi goale.

Podelele albiilor uscate ale lacului sunt încă la o altitudine mai mare. Hayes crede că acest lucru poate indica faptul că lichidul lor s-a scurs în lacurile polare pline. Acele legături hidrologice au loc probabil în subteran, deoarece nu par să existe suficiente conexiuni la suprafață. Dacă oamenii de știință ar putea săpa mai adânc într-un lac uscat, prezice el, ar lovi lichidul la nivelul suprafețelor lacurilor umplute.

Un mister rămas este modul în care s-au format micile lacuri polare. Atât lacurile uscate, cât și cele pline au pereți abrupți, podele plate și margini care se ridică deasupra solului înconjurător – caracteristici pe care lacurile de pe Pământ tind să nu le aibă. „Se pare că ai înconjurat regiunea polară a lui Titan cu un tăietor de prăjituri și ai tăiat forme mici”, spune Hayes.

Cea mai bună presupunere a lui este că lacurile sunt doline (SN: 25.1.14, str. 14), care s-a prăbușit când materialul de roca de bază a fost dizolvat de sub ele. Dacă este adevărat, atunci polii lui Titan pot fi acoperiți cu un strat gros de un fel de solid pe care hidrocarburile îl pot dizolva, cum ar fi acetilena. Dar dolinele nu ar trebui să aibă jante ridicate, astfel încât teoria nu explică totul.

Cercetătorii speră că alți anchetatori vor avea idei noi. „Spunem doar că acestea sunt toate observațiile. Vă rugăm să ne spuneți cum se potrivesc împreună”, spune Hayes.

Omul de știință planetar Jani Radebaugh de la Universitatea Brigham Young din Provo, Utah, crede că ciudatele lacuri ar putea fi rămășițele vulcanilor înghețați. Erupțiile explozive ar putea crea marginile înălțate, iar depresiunile ar putea fi camere de magmă goale care s-au prăbușit. „Cred că ar trebui să luăm în considerare”, spune ea.

Dar ea este de acord că teoria apelor subterane a lui Hayes are sens. Vederea sistemelor hidrologice de pe Titan care sunt similare cu cele ale Pământului „este satisfăcătoare și ajută la validarea faptului că ceea ce înțelegem de la Pământ ar trebui să funcționeze pe alte corpuri, indiferent din ce este făcut lichidul”, spune ea.