Το Cassini δεν βλέπει κανένα υγρό πάνω στον Τιτάνα

Από τη NASA και το BBC, 4 Ιουλίου 2004

Επιστήμονες της NASA έδωσαν στη δημοσιότητα το Σάββατο τις καλύτερες εικόνες που έχουν ληφθεί ποτέ της παγωμένης επιφάνειας του τεράστιου φεγγαριού του Κρόνου, Τιτάνα. Αλλά, όπως είπαν, έχουν μπερδευτεί που το διαστημικό σκάφος Cassini δεν έδωσε κανένα στοιχείο παρουσίας υγρών στην επιφάνεια του.

Οι πιο πρόσφατες εικόνες του Τιτάνα αποκάλυψαν ένα απλό σύνολο νεφών, περίπου, το μέγεθος της Αριζόνα και σκοτεινές και φωτεινές μορφές πάνω από το φεγγάρι τις οποίες η υπεύθυνη ομάδα συνεχίζει να αναλύει. Επίσης, υπάρχει κι ένας γιγάντιος κρατήρας που οφείλεται σε σύγκρουση.

Τα παράξενα χαρακτηριστικά, θεωρούνται ότι αντιστοιχούν σε ποτάμια υγρού μεθανίου (η θερμοκρασία στον Τιτάνα είναι -178 βαθμοί Κελσίου), είτε σε κορυφογραμμές, είτε σε ρήγματα λόγω τεκτονικής δραστηριότητας

Τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα της επιφάνειας του φεγγαριού λήφθηκαν κατά τη διάρκεια του πρώτου περάσματος του Cassini, την περασμένη Παρασκευή, όταν πέταξε σε μια απόσταση περίπου 340.000 χιλιόμετρα  χαρτογραφώντας το 2% της επιφάνειάς του στο νότιο ημισφαίριο χρησιμοποιώντας υπέρυθρο φασματόμετρο.

"Διαφέρει από οτιδήποτε έχουμε δει ποτέ  πριν", τόνισε η Elizabeth Turtle υπεύθυνη για την φωτογράφηση. "Προσπαθούμε ακόμα να καταλάβουμε την επιφάνεια του Τιτάνα".

Οι επιστήμονες θεωρούν ότι το φεγγάρι θα μπορούσε να έχει χημικές ενώσεις σαν κι εκείνες που υπήρξαν στην αρχή της δημιουργίας της Γης, λίγα δισεκατομμύρια χρόνια πριν εμφανιστεί η ζωή.

Ο Τιτάνας, που είναι αρκετά μεγάλος και θα μπορούσε να είναι και πλανήτης ακόμα, έχει μια πορτοκαλί ατμόσφαιρα 1 1/2 φορά πιο πυκνή από όσο η Γη, που περιέχει οργανικές, με βάση τον άνθρακα, ενώσεις αλλά και άζωτο όπως και υδρογόνο. Οι επιστήμονες θεωρούν ότι θα μπορούσαν να υπάρξουν θάλασσες ή λίμνες υδρογονανθράκων.

Η Turtle είπε ότι η αρχική ανάλυση των στοιχείων δείχνει ότι το φεγγάρι είναι η περιοχή κάποιου τύπου γεωλογικής δραστηριότητας, που θα μπορούσε να περιλάβει ανέμους και διάβρωση και ανάπτυξη λιμνών ή  ποταμών.

Ο Kevin Baines, ένα μέλος της ομάδας για την οπτική και υπέρυθρη φασματογραφία, είπε ότι οι επιστήμονες απογοητεύθηκαν που δεν είχαν δει αποδεικτικά στοιχεία για υγρά.

"Νομίζαμε ότι θα βλέπαμε μερικές λάμψεις, και δεν έχουμε δει καμία. Έτσι είμαστε λίγο μπερδεμένοι", είπε  στη διάσκεψη ειδήσεων στο Εργαστήριο αεριώθησης της NASA στην Πασαντένα.

Μεταξύ των νέων εικόνων που δόθηκαν ήταν τέσσερις εικόνες μιας συστάδας νεφών κοντά στο Νότιο Πόλο του Τιτάνα, που θεωρούνται ότι αποτελούνται από μεθάνιο. Ήταν τα μόνα λαμπρά ευδιάκριτα σημεία στις κατά ένα τρόπο συγκεχυμένες εικόνες του Τιτάνα. Τα νέφη είχαν μήκος,  περίπου, 450 km και ήταν περίπου 15 km πάνω από την επιφάνεια.

Μέχρι τώρα, οι επιστήμονες υπέθεταν ότι οι φωτεινότερες περιοχές της επιφάνειας είναι καλυμμένες με πάγο από νερό αναμεμιγμένο με υδρογονάνθρακες, όπως το μεθάνιο. Οι σκοτεινότερες περιοχές θεωρούσαν ότι θα είναι περιοχές με καθαρότερο υδάτινο πάγο.

Φαίνεται όμως ότι στην πραγματικότητα ισχύει το αντίθετο: Υπάρχουν σκοτεινές περιοχές σχετικά καθαρού υδάτινου πάγου και φωτεινότερες περιοχές με πολύ υψηλότερες ποσότητες μη παγωμένων υλικών, όπως οι απλοί υδρογονάνθρακες.

"Αυτό είναι διαφορετικό από ό,τι περιμέναμε", αναφέρει η ανακοίνωση του JPL.

"Βλέπουμε μεταβολές στη φωτεινότητα στις εικόνες της επιφάνειας. Μερικά χαρακτηριστικά γνωρίσματα  είναι κυκλικά ενώ άλλα είναι γραμμικά", λέει η Δρ Elizabeth Turtle.

"Το γεγονός ότι δεν βλέπουμε μόνο κυκλικές κηλίδες σε όλη την επιφάνεια δείχνει ότι ο Τιτάνας δεν είναι γεμάτος από κρατήρες, αλλά υπάρχει γεωλογική δραστηριότητα που συνεχίζεται".

Η πυκνή ατμόσφαιρα του Τιτάνα είναι αδιαφανής στα περισσότερα μήκη κύματος, αλλά το διαστημικό σκάφος συνέλαβε μερικές λεπτομέρειες από την επιφάνεια, συμπεριλαμβανομένου κι ενός πιθανού κρατήρα, με τη βοήθεια των υπέρυθρων μηκών κύματος, στα οποία η ατμόσφαιρα είναι διαφανής.

Το Cassini κατάφερε επίσης να καταγράψει την αλληλεπίδραση της ατμόσφαιρας του Τιτάνα με το μαγνητικό πεδίο του Κρόνου.

"Το ανώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας του Τιτάνα βομβαρδίζεται με σωματίδια υψηλής ενέργειας από τις ζώνες ακτινοβολίας του Κρόνου, τα οποία αποσπούν υδρογόνο" αναφέρει ο Σταμάτης Κριμιζής (του Johns Hopkins Applied Physics Laboratory), υπεύθυνος για τη μαγνητόσφαιρα του Κρόνου. "Ουσιαστικά, ο Τιτάνας χάνει υλικό από την κορυφή της ατμόσφαιράς του και το υλικό αυτό περιδινίζεται γύρω από τον Κρόνο", συνεχίζει.

Το νέφος υδρογόνου που πηγάζει στο Διάστημα από τον Τιτάνα είναι τόσο μεγάλο ώστε χωρά ολόκληρο τον Κρόνο.

Τέλος, το Cassini ανίχνευσε εκπομπές ραδιοκυμάτων που προέρχονταν από κεραυνούς στην ατμόσφαιρα του πλανήτη. Οι επιστήμονες της NASA ελπίζουν τώρα ότι οι παρατηρήσεις θα προσφέρουν νέα στοιχεία για τους αδιάκοπους ανέμους του Κρόνου, των οποίων η ταχύτητα συχνά υπερβαίνει τα 600 km/h.

Αλλά, και στο παρελθόν το διαστημικό σκάφος Voyager είχε ανιχνεύσει έμμεσα τις εκκενώσεις κατά το πέρασμά του τη δεκαετία του 1980.

Οι εκπομπές ραδιοκυμάτων προέρχονταν από καταιγίδες, των οποίων η ένταση φαινόταν να μεταβάλλεται ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος του πλανήτη.

Η ηλεκτρομαγνητική «υπογραφή» των κεραυνών καταγράφηκε με το Επιστημονικό Όργανο Ραδιοκυμάτων και Πλάσματος του Cassini.

Όμως, θα υπάρξουν κι άλλες πολλές ευκαιρίες για να αποκαλυφθεί το πρόσωπο του Τιτάνα κατά τη διάρκεια του τετραετούς ταξιδιού του Cassini. Το διαστημικό σκάφος θα κάνει 45 πτήσεις πάνω από το μεγαλύτερο φεγγάρι και θα στείλει έπειτα τον βολιστήρα Huygens να πέσει στον Τιτάνα, αφού διέλθει από την ατμόσφαιρά του τον Ιανουάριο. Τον ερχόμενο  Οκτώβριο θα συναντήσει τον Τιτάνα σε απόσταση μόνο 1.200 km.

Επίσης, το σκάφος θα πλησιάσει 4 φορές τον Εγκέλαδο, και από 2 φορές τον Ιαπετό, τη Ρέα και την Τιθύ. Και από μία τον Μίμα, τον Υπερίωνα και τη Διόνη.

Το σκάφος Huygens, θα στέλνει συνεχώς εικόνες πίσω στον Cassini, καθώς θα χρειαστεί 2 1/2 ώρες για να κατέβει με αλεξίπτωτο μέσω της ατμόσφαιρας. Το πιο χειρότερο σενάριο που φοβούνται οι επιστήμονες είναι μην πέσει μέσα σε μια υγρή λίμνη υδρογονανθράκων.

Ο Τιτάνας ήταν η πρώτη επαφή του Cassini από τότε που το διαστημικό σκάφος άρχισε να περιφέρεται γύρω από τον Κρόνο την προηγούμενη εβδομάδα.

Ο Τιτάνας

Το μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου, μεγαλύτερο και από τον Ερμή, έχει μια παχιά ατμόσφαιρα από άζωτο, μεθάνιο και άλλα οργανικά μόρια. Η πίεση που επικρατεί στην επιφάνειά του είναι τρεις φορές μεγαλύτερη της γήινης και καθώς ο ήλιος φαίνεται σαν μια μακρινή φωτεινή κουκίδα, η εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία του Τιτάνα - -180ο C- αναγκάζει το μεθάνιο και τις άλλες οργανικές ενώσεις να υγροποιούνται και να πέφτουν στην ατμόσφαιρα σαν βροχή.

Η κοσμική ακτινοβολία, η επιφανειακή δραστηριότητα και οι συγκρούσεις με μετεωρίτες δίνουν αρκετή ενέργεια για τη δημιουργία οργανικών ενώσεων στην επιφάνεια και την ατμόσφαιρα του Τιτάνα.

Κι ενώ στο παρελθόν πίστευαν οι επιστήμονες ότι υπήρχαν ωκεανοί υγροποιημένων υδρογονανθράκων, οι νέες μετρήσεις έδειξαν ότι μπορεί να μην υπάρχουν τέτοιοι ωκεανοί αλλά πιστεύεται ότι αργότερα θα ανακαλυφθούν λίμνες από υγρό μεθάνιο.

Οι παρατηρήσεις του Huygens θα μας βοηθήσουν να καταλάβουμε καλύτερα τις συνθήκες στην αρχέγονη Γη, αφού οι τωρινές συνθήκες στον Τιτάνα μοιάζουν με αυτές της Γης στην πρώτη της φάση.