قال عالم الكواكب في جامعة أريزونا إن كاسيني-هيغنز قدمت أدلة جديدة حول سبب تيتان في الغلاف الجوي ، مما يجعلها فريدة بين جميع أقمار النظام الشمسي.
قال جوناثان آي لونين ، وهو عالم متعدد التخصصات لمسبار Huygens التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، والذي هبط على تيتان الشهر الماضي ، إن العلماء يمكنهم أن يستنتجوا من نتائج Cassini-Huygens أن Titan بها أمونيا.
قال لونين: "أعتقد أن ما يتضح من البيانات هو أن تيتان تراكمت أو اكتسبت كميات كبيرة من الأمونيا ، وكذلك الماء". "إذا كانت الأمونيا موجودة ، فقد تكون مسؤولة عن إعادة إحياء أجزاء كبيرة من تيتان."
ويتوقع أن أدوات كاسيني ستجد أن تيتان لديها طبقة سائلة من الأمونيا والماء تحت سطحها الجليدي المائي الصلب. ستشهد كاسيني - من المحتمل أن رادار كاسيني قد شاهد بالفعل - الأماكن التي اندلعت فيها ملاط الأمونيا والماء السائل من البراكين شديدة البرودة وتدفقت عبر المناظر الطبيعية لتيتان. يمكن أن تكون الأمونيا في الخليط السميك المنطلق بهذه الطريقة ، المسماة "البراكين البارد" ، مصدر النيتروجين الجزيئي ، وهو الغاز الرئيسي في الغلاف الجوي لتيتان.
أفاد لونين وخمسة علماء كاسيني آخرين عن أحدث نتائج مهمة كاسيني-هيغنز في اجتماع الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم في واشنطن العاصمة اليوم (19 فبراير).
صور رادار كاسيني ميزة تشبه التدفق البازلتى على الأرض عندما قامت بأول تمريرة قريبة بواسطة تيتان فى أكتوبر 2004. يعتقد العلماء أن تيتان لديه قلب صخري ، محاط بطبقة من الجليد المائي الصخري الصلب. وقال لونين إن الأمونيا في سائل تيتان البركاني ستخفض نقطة تجمد الماء ، وتقلل من كثافة السائل بحيث تكون طفوًا مثل جليد الماء ، وتزيد اللزوجة إلى حوالي البازلت. "إن الميزة التي تظهر في بيانات الرادار تشير إلى أن الأمونيا تعمل على Titan في البراكين البارد".
أخذ كل من مطياف الكتلة الحيادية أيون المحايدة من كاسيني وجهاز مطياف الكتلة الكروماتوجرافي للغاز (HGSG) لهيونجين عينات من الغلاف الجوي لتيتان ، يغطي الغلاف الجوي العلوي إلى السطح.
لكن توبياس أوين من جامعة هاواي ، وهو عالم كاسيني متعدد التخصصات وعضو في فريق العلوم GCMS ، لم يكتشف أيًا من أشكال الأرجون غير المشعة. وهذا يشير إلى أن كتل البناء ، أو "الكواكب الصغيرة" ، التي شكلت تيتان تحتوي على النيتروجين في الغالب في شكل أمونيا.
وقال لونين إن مدار تيتان غريب الأطوار وليس دائريًا يمكن تفسيره بواسطة الطبقة السائلة تحت سطح القمر. سينشر غابرييل توبي من جامعة نانت (فرنسا) ولونين وآخرون مقالًا عنه في العدد القادم من إيكاروس.
وقال لونين: "الشيء الوحيد الذي لم يكن بإمكان تيتان فعله خلال تاريخها هو الحصول على طبقة سائلة تجمدت بعد ذلك ، لأنه خلال عملية التجميد ، كان معدل دوران تيتان سيذهب إلى أعلى ،". "لذلك إما أن تيتان لم يكن لديها أبدا طبقة سائلة في الداخل - وهو أمر يصعب تحديده ، حتى بالنسبة لجسم الماء الجليدي النقي ، لأن طاقة التراكم كانت ستذيب الماء - أو أن تلك الطبقة السائلة قد تم الحفاظ عليها حتى اليوم . والطريقة الوحيدة للحفاظ على تلك الطبقة السائلة في الوقت الحاضر هي وجود الأمونيا في الخليط ".
قال Lunine ، الذي ناقش المزيد من نتائج الرادار الجديدة ، رصد رادار كاسيني فوهة بحجم أيوا عندما طارت على مسافة 1577 كيلومترًا (980 ميلًا) من تيتان يوم الثلاثاء 15 فبراير. "من المثير رؤية بقايا حوض تأثير". التي أصدرتها وكالة ناسا في مؤتمر صحفي AAAS اليوم. فوهات الحفر الكبيرة على الأرض هي أماكن جميلة للحصول على أنظمة حرارية مائية. ربما يمتلك تيتان نوعًا من نظام "الميثانولومار" المماثل.
تتوافق نتائج الرادار التي تظهر القليل من الحفر الصخرية مع الأسطح الصغيرة جدًا. وقال لونين: "هذا يعني أن فوهات تيتان إما أن يتم طمسها عن طريق الظهور أو دفنها المواد العضوية". "نحن لا نعرف الحالة التي هي." يعتقد الباحثون أن جزيئات الهيدروكربون التي تملأ الغلاف الجوي الضبابي لتيتان تسقط من السماء وتغطي الأرض بالأسفل. وأشار لونين إلى أنه إذا حدث ذلك على مدار تاريخ تيتان ، فسيكون لدى تيتان "أكبر خزان هيدروكربوني لأي من الأجسام الصلبة في النظام الشمسي".
وأضاف لونين أنه بالإضافة إلى السؤال حول لماذا يتمتع تيتان بجو ، هناك سؤالان رائعان آخران حول قمر زحل العملاق.
والسؤال الثاني هو كم تم تدمير الميثان طوال تاريخ تيتان ، ومن أين يأتي كل هذا الميثان. لطالما عرف المراقبون القائمون على الأرض والفضاء أن الغلاف الجوي لتيتان يحتوي على الميثان والإيثان والأسيتيلين والعديد من مركبات الهيدروكربون الأخرى. ضوء الشمس يدمر الميثان بشكل لا رجعة فيه في الغلاف الجوي العلوي لتيتان لأن الهيدروجين المنطلق يهرب من جاذبية تيتان الضعيفة ، تاركًا الإيثان والهيدروكربونات الأخرى وراءه.
عندما قام مسبار Huygens بتسخين سطح تيتان الرطب حيث هبطت ، استنشقت أدواته نفحة من الميثان. وهذا دليل قوي على أن أمطار الميثان تشكل شبكة معقدة من قنوات الصرف الضيقة الممتدة من المرتفعات الأكثر سطوعًا إلى المناطق المظلمة السفلية والمسطحة. توثق الصور المأخوذة من تجربة Descent Imager-Spectral Radiometer التي تقودها UA ملامح تيتان.
السؤال الثالث - وهو سؤال لم تكن كاسيني مُجهزًا حقًا للإجابة عنه - يسميه لونين السؤال "الفلكي". وبالنظر إلى أن الميثان السائل ومنتجاته العضوية تتساقط من طبقة الستراتوسفير في تيتان ، إلى أي مدى تقدم الكيمياء العضوية على سطح تيتان؟ وقال لونين إن السؤال هو "إلى أي مدى يمكن لأي كيمياء متقدمة محتملة على سطح تيتان أن تكون ذات صلة بالكيمياء الحيوية قبل حدوثها على الأرض قبل بدء الحياة؟"
مهمة Cassini-Huygens هي تعاون بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الإيطالية ، وكالة الفضاء الإيطالية. يدير مختبر الدفع النفاث (JPL) ، وهو قسم من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا ، مهمة إدارة مهمة العلوم التابعة لناسا ، واشنطن العاصمة ، قام JPL بتصميم وتطوير وتجميع حجرة كاسيني بينما كانت وكالة الفضاء الأوروبية تدير مسبار Huygens.
المصدر الأصلي: بيان صحفي من جامعة أريزونا
