Kusy mrazených uhľovodíkov sa môžu vznášať na Titanských jazerách

Pin
Send
Share
Send

Kozmická loď Cassini získava nejaké zvláštne údaje z Saturnova mesiaca Titan a vedci čoskoro vyskúšajú, či by na hladine jazier a moriach tekutých uhľovodíkov mohli vznášať „ľadovce“ druhov, bloky uhľovodíkového ľadu.

„Jednou z najzaujímavejších otázok o týchto jazerách a moriach je to, či by mohli hostiť exotickú formu života,“ povedal Jonathan Lunine, autor knihy a interdisciplinárny vedec Cassini z Cornell University, Ithaca, NY. „A vznik plávajúci uhľovodíkový ľad poskytne príležitosť na zaujímavú chémiu pozdĺž hranice medzi tekutinou a pevnou látkou, čo je hranica, ktorá mohla byť dôležitá pre vznik pozemského života. “

Titan je jediné ďalšie telo okrem Zeme v našej slnečnej sústave so stabilnými tekutinami na povrchu. Ale na Titane je príliš chladno, aby bola voda tekutá, takže uhľovodíky, ako je etán a metán, zaplňujú jazerá a moria a vedci zistili, že existuje dokonca pravdepodobný cyklus zrážok a odparovania, ktorý zahŕňa uhľovodíky.

Etán a metán sú organické molekuly, ktoré podľa vedcov môžu byť stavebnými kameňmi pre zložitejšiu chémiu, z ktorej vznikol život.

Cassini videl rozsiahlu sieť týchto uhľovodíkových morí pokrývajúcich severnú pologuľu Titanu, zatiaľ čo sporadickejšia jazierka sa nachádza na južnej pologuli.

Už dlho sa myslelo, že jazerá alebo moria s bodkami Titan, už od začiatku letu Voyager 1 a 2 okolo systému Saturn začiatkom 80-tych rokov. S Titanovou hustou atmosférou však nebol priamy dôkaz získaný až v roku 1995 počas pozorovaní z Hubbleovho vesmírneho teleskopu. Misia Cassini zobrazovala a mapovala mnohé z týchto telies tekutín na Titane.

Kozmická loď Cassini získava zmiešané údaje o odrazivosti povrchov jazier na Titane. Hladký povrch alebo kvapaliny posiate kúskami ľadu môžu byť možným vysvetlením odčítania.

Až do tohto bodu vedci z Cassini predpokladali, že jazerá Titan by nemali plávajúci ľad, pretože tuhý metán je hustejší ako tekutý metán a klesá. Nový model však berie do úvahy interakciu medzi jazerami a atmosférou, čo vedie k rôznym zmesiam zloženia, vreckám plynného dusíka a zmenám teploty. Vedci zistili, že výsledkom bude, že v zime bohatých na metán a etán, ktoré sú bohaté na metán a etán, bude plávať zimný ľad, ak je teplota pod bodom mrazu metánu - mínus 297 stupňov Fahrenheita (90,4 kelvínov). Vedci si uvedomili, že všetky odrody ľadu, ktoré by podľa nich vznášali, keby boli zložené z najmenej 5 percent „vzduchu“, čo je priemerné zloženie mladého morského ľadu na Zemi. („Vzduch“ na Titane obsahuje podstatne viac dusíka ako zemský vzduch a takmer žiadny kyslík.)

Ak teplota klesne iba o niekoľko stupňov, ľad klesne z dôvodu relatívnych pomerov plynného dusíka v kvapaline v porovnaní s pevnou látkou. Teploty blízko bodu tuhnutia metánu by mohli viesť k plávaniu aj klesaniu ľadu - to znamená kôre uhľovodíkovej ľadovej kôry nad tekutinou a blokovaniu uhľovodíkovej ľadovej vrstvy na dne jazierka. Vedci ešte úplne nepochopili, akú farbu bude mať ľad, hoci majú podozrenie, že by bola bezfarebná, ako je to na Zemi, možno z Titanovej atmosféry zafarbené červenkastohnedé.

„Teraz vieme, že na Titane môže dôjsť k zamŕzaniu ľadu bohatého na metán a etán v tenkých blokoch, ktoré sa spolu chladnú, keď sa ochladzuje - podobne ako to vidíme pri arktickom morskom ľade na začiatku zimy,“ povedal Jason Hofgartner , prvý autor na papieri a vedecký pracovník Rady pre vedy a technický výskum Kanady v Cornell. "Budeme chcieť vziať do úvahy tieto podmienky, ak sa niekedy niekedy rozhodneme preskúmať povrch Titanu."

Radiálny prístroj Cassini bude môcť tento model otestovať sledovaním toho, čo sa stane s odrazivosťou povrchu týchto jazier a morí. Uhľovodíkové jazero, ktoré sa otepľuje začiatkom jarného topenia, ako sa začali severné jazerá Titanu, môže odrážať, keď sa ľad vyvíja na povrch. To by poskytlo drsnejšiu kvalitu povrchu, ktorá odráža viac rádiovej energie späť do spoločnosti Cassini, a tak bude vyzerať jasnejšia. Keď sa počasie otepľuje a ľad sa topí, povrch jazera bude čistá tekutina a javí sa Cassiniho radarovi stmavnúť.

„Predĺžený pobyt spoločnosti Cassini v systéme Saturn nám poskytuje bezprecedentnú príležitosť pozerať sa na účinky sezónnych zmien v Titane,“ povedala Linda Spilker, vedkyňa projektu Cassini v laboratóriu Jet Propulsion Laboratory v Pasadene v Kalifornii. „Budeme mať príležitosť vidieť ak majú teórie pravdu. “

Zdroj: NASA / JPL

Pin
Send
Share
Send