Благодаря на Касини мисия, научихме някои наистина невероятни неща за Сатурн и най-голямата му луна - Титан. Това включва информация за неговата плътна атмосфера, геоложки особености, метанови езера, цикъл на метан и органична химия. И въпреки че Касини наскоро приключи мисията си, като се разби в атмосферата на Сатурн, учените все още преливат всички данни, получени през неговите 13 години в системата на Сатурн.
И сега, използвайки данните на Касини, два екипа, ръководени от изследователи от университета Корнел, пуснаха две нови изследвания, които разкриват още по-интересни неща за Титан. В едно, екипът създаде пълна топографска карта на Титан, използвайки Касини целия набор от данни. Във втория екипът разкри, че моретата на Титан имат обща надморска височина, подобно на това как имаме "морско ниво" тук на Земята.
Двете проучвания наскоро се появиха в Писма за геофизични изследвания, озаглавени „Топография и форма на Титан в края на мисията Касини“ и „Топографски ограничения върху еволюцията и свързаността на лазерните басейни на Титан“. Проучванията са ръководени от професор Пол Корлис и асистент Алекс Хейс от Корнелския университет съответно и включват членове от лабораторията за приложна физика на университета Джонс Хопкинс, лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, американската геоложка служба (USGS), университета в Станфорд и Sapienza Universita di Roma.
В първия документ авторите описват как се съчетават топографски данни от множество източници, за да се създаде глобална карта на Титан. Тъй като само около 9% от Титан е наблюдаван с топография с висока разделителна способност (и 25-30% с по-ниска резолюция), останалата част от Луната е картографирана с интерполационен алгоритъм. В съчетание с глобален процес на минимизиране това намали грешките, които биха възникнали от такива неща, като местоположението на космическите кораби.
Картата разкри нови характеристики на Титан, както и глобален поглед върху високите и ниските нива на лунната топография. Например, картите показаха няколко нови планини, които достигат максимална височина от 700 метра (около 3000 фута). Използвайки картата, учените също успяха да потвърдят, че две места в екваториалните райони представляват депресии, които биха могли да са резултат от древни морета, които оттогава са пресъхнали или криовулканични потоци.
Картата също така предполага, че Титан може да е по-привързан, отколкото се смяташе досега, което може да означава, че кора варира по дебелина. Наборът от данни е достъпен онлайн, а картата, която екипът създаде от него, вече доказва своята стойност на научната общност. Както обясни професор Корлис в съобщение за печата на Корнел:
„Основният смисъл на работата беше да се създаде карта, която да се използва от научната общност… Ние измерваме котата на течност върху друго тяло на 10 астрономически единици далеч от слънцето с точност около 40 сантиметра. Тъй като имаме такава удивителна точност, успяхме да видим, че между тези две морета котата се променяше плавно около 11 метра, спрямо центъра на масата на Титан, в съответствие с очакваната промяна в гравитационния потенциал. Ние измерваме геоида на Титан. Това е формата, която повърхността би приела само под влиянието на гравитацията и въртенето, която е същата форма, която доминира земните океани. "
Гледайки напред, тази карта ще играе важна роля, когато става въпрос за учени, които се стремят да моделират климата на Титан, да изучават неговата форма и гравитация и повърхностната морфология. Освен това ще бъде особено полезно за онези, които искат да изпробват интериорни модели на Титан, което е от основно значение да се определи дали Луната може да носи живот. Подобно на Европа и Енцелад, се смята, че Титан има течен воден океан и хидротермални отвори на границата на ядрото и мантията.
Второто проучване, което също използва новата топографска карта, се основава на радарни данни на Касини, получени само няколко месеца преди космическият апарат да изгори в атмосферата на Сатурн. Използвайки тези данни, доц. Хейс и неговият екип определиха, че моретата на Титан следват постоянна кота спрямо гравитационното дърпане на Титан. По принцип те откриха, че Титан има морско ниво, подобно на Земята. Както обясни Хейс:
„Ние измерваме котата на течност на друго тело 10 астрономически единици далеч от слънцето с точност около 40 сантиметра. Това е формата, която повърхността би приела само под влиянието на гравитацията и въртенето, която е същата форма, която доминира земните океани. "
Това общо повдигане е важно, тъй като течните тела на Титан изглежда са свързани с нещо, наподобяващо система от водоносен хоризонт. Подобно на това как водата тече под земята през порести скали и чакъли на Земята, въглеводородите правят същото нещо под ледената повърхност на Титан. Това гарантира, че има пренос между големи водни обекти и че те споделят общо морско ниво.
„Не виждаме празни езера, които са под местните езера, защото, ако отидат под това ниво, те биха се напълнили сами“, каза Хейс. „Това предполага, че в подземната повърхност има поток и че те общуват помежду си. Това също ни казва, че има течен въглеводород в подземната част на Титан. "
Междувременно по-малки езера на Титан се появяват на възвишения на няколкостотин метра над морското равнище на Титан. Това не е различно от това, което се случва на Земята, където на по-високи възвишения често се срещат големи езера. Те са известни като "Алпийски езера", а някои известни примери включват езерото Титикака в Андите, Женевските езера в Алпите и Райското езеро в Скалистите планини.
Не на последно място, но не на последно място, проучването разкри, че по-голямата част от езерата на Титан се намират в остри ръбове, които са заобиколени от високи хребети, някои от които са високи стотици метри. И тук има прилика с характеристики на Земята - като Флоридските евърглейди, където основният материал се разтваря и кара повърхността да се срути, образувайки дупки в земята.
Формата на тези езера показва, че те могат да се разширяват с постоянна скорост, процес, известен като равномерно отклоняване на шара. Всъщност най-голямото езеро на юг - Онтарио Лакус - наподобява поредица от по-малки празни езера, които се сляха и образуваха една единствена особеност. Този процес очевидно се дължи на сезонни промени, при които есента в южното полукълбо води до повече изпарение.
Докато СAssini мисията вече не изследва системата на Сатурн, данните, натрупани по време на многогодишната му мисия, все още дават плодове. Между тези последни изследвания и многото други, които ще последват, учените вероятно ще разкрият много повече за тази тайнствена луна и силите, които я оформят!
