Το διαστημικό σκάφος Cassini-Huygens της NASA μπορεί να τελείωσε την 20ετή αποστολή του να εξερευνήσει τη γειτονιά του Κρόνου με δραματικό τρόπο πριν από επτά χρόνια, όταν βυθίστηκε στον γίγαντα του φυσικού αερίου, αλλά εξακολουθεί να παραδίδει τα επιστημονικά αγαθά.
Χρησιμοποιώντας δεδομένα ραντάρ που συνέλεξε το Cassini, αστρονόμοι από το Πανεπιστήμιο Cornell κατάφεραν να συλλέξουν νέες πληροφορίες για τον υγρό ωκεανό του μεγαλύτερου φεγγαριού του Κρόνου, τον Τιτάνα, ο οποίος αποτελείται από υδρογονάνθρακες, μια κατηγορία οργανικών χημικών ουσιών από άνθρακα και υδρογόνο. Για παράδειγμα, αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει χημικές ουσίες όπως το μεθάνιο και το αιθάνιο.
Η ομάδα μπόρεσε να αναλύσει τη σύνθεση και την «τραχύτητα» της θάλασσας του Τιτάνα, η οποία βρίσκεται κοντά στον Βόρειο Πόλο της Γης. Οι ερευνητές βρήκαν ήρεμες θάλασσες μεθανίου με ήπια παλιρροιακά ρεύματα. Όχι μόνο αυτό είναι κάτι που οι προηγούμενες εξετάσεις των θαλασσών του Τιτάνα απέτυχαν να αποκαλύψουν, αλλά επίσης θέτει τα θεμέλια για μελλοντικές έρευνες στα ωκεάνια φεγγάρια του ηλιακού συστήματος.
Τα δεδομένα του Cassini που χρησιμοποιήθηκαν για να γίνουν αυτά τα νέα ευρήματα συλλέχθηκαν χρησιμοποιώντας «βαλλιστικό ραντάρ», το οποίο περιλάμβανε το διαστημόπλοιο να κατευθύνει μια ραδιοδέσμη στον Τιτάνα που στη συνέχεια αντανακλούσε προς τη Γη.
Σχετίζεται με: Το ωκεάνιο φεγγάρι του Κρόνου, ο Τιτάνας, μπορεί να μην είναι σε θέση να υποστηρίξει τη ζωή τελικά
Το αποτέλεσμα αυτού είναι η πόλωση της επιφανειακής αντανάκλασης του Τιτάνα, η οποία παρείχε απόψεις από δύο διαφορετικές οπτικές γωνίες. Το τυπικό ραντάρ που είδε το σήμα να αντανακλάται πίσω στο Cassini παρείχε μόνο μία προοπτική.
«Η κύρια διαφορά είναι ότι οι πληροφορίες 2D είναι ένα πιο πλήρες σύνολο δεδομένων και είναι ευαίσθητες τόσο στη σύνθεση όσο και στην τραχύτητα της ανακλαστικής επιφάνειας», λέει ο Valerio Poggiali, μέλος της ομάδας και ερευνητής στο Cornell Center for Astrophysics and Planetary Science. (CCAPS). Σε δήλωσή του είπε:
Το Cassini εκτοξεύτηκε στις 15 Οκτωβρίου 1997 και πέρασε επτά χρόνια στο ταξίδι του προς το σύστημα του Κρόνου. Η NASA συγκρούστηκε με το Cassini με τον Κρόνο το 2017 για να αποτρέψει την σύγκρουση του διαστημικού σκάφους με ένα από τα 146 γνωστά φεγγάρια του γίγαντα αερίου.
Τα δεδομένα βαλλιστικού ραντάρ που χρησιμοποιήθηκαν από τον Poggiali και τους συναδέλφους του συλλέχθηκαν από την Cassini κατά τη διάρκεια τεσσάρων πτήσεων στις 17 Μαΐου, 18 Ιουνίου και 24 Οκτωβρίου 2014 και στη συνέχεια ξανά στις 14 Νοεμβρίου 2016. Για καθένα από αυτά τα σύνολα δεδομένων βαλλιστικών ραντάρ, αντανακλάσεις επιφάνειας φαίνεται καθώς το Cassini πλησίαζε τον Τιτάνα στην πλησιέστερη προσέγγισή του και μετά ξανά καθώς απομακρύνθηκε από τη Σελήνη.
Οι ερευνητές εξέτασαν παρατηρήσεις τριών από τις πολικές θάλασσες του Τιτάνα: τη Θάλασσα Kraken, τη Θάλασσα Ligia και τη Θάλασσα Punga. Διαπίστωσαν ότι η σύνθεση των επιφανειακών στρωμάτων των θαλασσών υδρογονανθράκων εξαρτάται από τη θέση και το γεωγραφικό πλάτος. Συγκεκριμένα, το υλικό στην επιφάνεια του νότιου τμήματος της Θάλασσας Kraken ήταν το πιο αποτελεσματικό στην ανάκλαση σημάτων ραντάρ.
Οι τρεις θάλασσες στον Τιτάνα φάνηκαν ήρεμες όταν παρατηρήθηκαν από το διαστημόπλοιο Cassini, το οποίο εντόπισε κύματα ύψους περίπου 3,3 χιλιοστών. Εκεί που οι θάλασσες υδρογονανθράκων συναντούσαν την ακτή, τα ύψη κυμάτων αυξήθηκαν μόνο στα 5,2 χιλιοστά, υποδεικνύοντας ασθενή παλιρροιακά ρεύματα.
“Έχουμε επίσης ενδείξεις ότι τα ποτάμια που τροφοδοτούν τις θάλασσες περιέχουν καθαρό μεθάνιο έως ότου ρέουν σε ανοιχτές θάλασσες υγρών, οι οποίες είναι πιο πλούσιες σε αιθάνιο. Είναι όπως αυτό που συμβαίνει στη Γη όταν ποτάμια γλυκού νερού ρέουν σε αλμυρό νερό των ωκεανών και αναμειγνύονται με αυτό,” Bugiali προστέθηκε.
Η ομάδα είπε ότι αυτή η ανακάλυψη είναι σύμφωνη με τα ατμοσφαιρικά μοντέλα του φεγγαριού του Κρόνου, τα οποία προβλέπουν ότι η βροχή που πέφτει στον Τιτάνα αποτελείται κυρίως από μεθάνιο, με μικρές ποσότητες αιθανίου και άλλων υδρογονανθράκων.
Ο Poggiali πρόσθεσε ότι η ομάδα συνεχίζει να εργάζεται με δεδομένα που συνέλεξε η Cassini κατά τη διάρκεια της 13χρονης μελέτης του Τιτάνα. “Υπάρχει ένα ορυχείο δεδομένων που περιμένει ακόμη να αναλυθεί πλήρως με τρόπους που θα οδηγήσουν σε περαιτέρω ανακαλύψεις. Αυτό είναι μόνο το πρώτο βήμα”, κατέληξε.
Η έρευνα της ομάδας δημοσιεύτηκε την Τρίτη (16 Ιουλίου) στο περιοδικό Nature Communications.
“Ερασιτέχνης διοργανωτής. Εξαιρετικά ταπεινός web maven. Ειδικός κοινωνικών μέσων Wannabe. Δημιουργός. Thinker.”