دریایی از متان بر روی قمر تیتان

مجله علمی ایلیاد - بر اساس آنالیز داده‌های به‌دست آمده توسط ابزاری که بر روی فضاپیمای کاسینی ناسا وجود دارد، محققین محاسبه کرده‌اند که عمق دریای متان مایع روی قمر تیتان در عمیق‌ترین جاهای آن به حداقل ۱۰۰ متر می‌رسد.

کاسینی از سال ۲۰۱۳ تا ۲۰۱۷ با استفاده از پژواک امواج، در حال بررسی دریای متان قمر تیتان بوده. این فضاپیما به طور مرتب عمق‌سنج خود را وارد دریای «کراکن ماری» کرده و عمق آن‌را محاسبه کرده است. اکنون عمق و ترکیبات هر کدام از دریاهای موجود بر روی تیتان محاسبه شده و دانشمندان دریافته‌اند که کراکن ماری عمیق‌ترین این دریاها است.

دکتر «والریو پوگیالی» از دانشگاه کورنل، می‌گوید: «تا کنون عمق و ترکیبات هر کدام از دریاهای تیتان اندازه‌گیری شده بود و فقط کراکن ماری باقی مانده بود. این دریا شامل ۸۰ درصد کل مایع موجود بر روی سطح این قمر زحل است.»

در سال ۲۰۱۴ تجهیزات اندازه‌گیری موجود بر روی کاسینی عمق دریای «مورای سینوس» در شمال کراکن ماری را اندازه‌گیری کرد. دکتر پوگیالی و همکارانش توانستند روشی پیدا کنند که با توجه به زمان برگشت امواج رادار عمق مایع موجود بر روی قمر تیتان را محاسبه کنند. آن‌ها همچنین توانستند با توجه به میزان انرژی جذب شده توسط امواج، ترکیبات این دریاها را نیز پیدا کنند.

محاسبات محققین نشان داد که مورای سینوس حدود ۸۵ متر عمق دارد که از عمیق‌ترین جاهای کراکن ماری کمتر است. البته اندازه‌گیری عمق کراکن ماری برای تجهیزات کاسینی مشکل بوده است.

دانشمندان دریافته‌اند که ترکیبات دریاهای تیتان عموماً اتان و متان است. ماده‌ی اصلی این دریاها همان متان است و تقریباً در همه‌ی دریاهای تیتان این موضوع عمومیت دارد. رصدهای جدید انجام شده توسط کاسینی به دانشمندان کمک می‌کند تا بتوانند سیستم مایعات موجود بر روی سطح این قمر مشابه زمین را مدلسازی کنند.

دکتر پوگیالی می‌گوید: «تیتان را می‌توان به عنوان قمری که اتمسفر آن مشابه سال‌های اولیه‌ی شکل‌گیری زمین است، در نظر گرفت. دانشمندان به کمک اندازه‌گیری‌هایی که ما کرده‌ایم، می‌توانند چگالی مایع دریاهای این قمر را با دقت بالاتری نسبت به گذشته محاسبه کنند و با کالیبره کردن ابزار نصب شده بر روی کاسینی، می‌توانند جهت جریان مایعات بر روی تیتان را کشف کنند. پرسش اصلی به منشاء متان مایع بر روی این قمر برمی‌گردد. نور خورشید دریافتی توسط تیتان تا ۱۰۰ برابر کمتر از نور دریافتی توسط زمین است و به این ترتیب، متان موجود در اتمسفر آن طی ۱۰ میلیون سال به اتان تبدیل می‌شود. بنابراین به مرور متان موجود بر روی سطح تیتان کمتر و کمتر می‌شود. در آینده زیردریایی‌های پیشرفته می‌توانند اعماق کراکن ماری را کاوش کنند.»

نتایج این مطالعه در مجله‌ی Journal of Geophysical Research: Planets منتشر شده است.