Cassini-Huygens ได้ให้หลักฐานใหม่เกี่ยวกับสาเหตุที่ไททันมีชั้นบรรยากาศทำให้เป็นเอกลักษณ์ในบรรดาดวงจันทร์ของระบบสุริยะทั้งหมดนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ของมหาวิทยาลัยแอริโซนากล่าว
นักวิทยาศาสตร์สามารถอนุมานได้จากผล Cassini-Huygens ที่ไททันมีแอมโมเนียกล่าวว่า Jonathan I. Lunine นักวิทยาศาสตร์สหวิทยาการสำหรับการสำรวจ Huygens ขององค์การอวกาศยุโรปกล่าวว่าเมื่อเดือนที่แล้ว
“ ฉันคิดว่าสิ่งที่ชัดเจนจากข้อมูลคือไททันได้สะสมหรือรับแอมโมเนียจำนวนมากรวมถึงน้ำ” Lunine กล่าว “ หากมีแอมโมเนียอยู่อาจเป็นสาเหตุของการค้นคืนส่วนที่สำคัญของไททัน”
เขาทำนายว่าเครื่องมือของแคสสินีจะพบว่าไททันมีชั้นแอมโมเนียและน้ำอยู่ใต้พื้นผิวน้ำแข็งที่แข็งและน้ำ แคสสินีจะเห็น - เรดาร์ของแคสสินีน่าจะเห็นแล้ว - สถานที่ที่ของเหลวแอมโมเนียและน้ำปะทุออกมาจากภูเขาไฟที่หนาวจัดและไหลผ่านภูมิทัศน์ของไททัน แอมโมเนียในส่วนผสมที่หนาที่ปล่อยออกมาในลักษณะนี้เรียกว่า "cryovolcanism" อาจเป็นแหล่งกำเนิดของไนโตรเจนโมเลกุลซึ่งเป็นก๊าซหลักในบรรยากาศของไททัน
Lunine และนักวิทยาศาสตร์ Cassini อีกห้าคนรายงานเกี่ยวกับผลล่าสุดจากภารกิจ Cassini-Huygens ที่สมาคมอเมริกันเพื่อความก้าวหน้าของการประชุมวิทยาศาสตร์ในวอชิงตัน ดี.ซี. วันนี้ (19 ก.พ. )
เรดาร์ของแคสสินีถ่ายภาพคุณลักษณะที่คล้ายกับการไหลของทุรกันดารบนโลกเมื่อมันผ่านพ้นครั้งแรกโดยไททันในเดือนตุลาคมปี 2004 นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าไททันมีแกนหินล้อมรอบด้วยชั้นของน้ำแข็งน้ำแข็ง แอมโมเนียในของเหลวของภูเขาไฟไททันจะลดจุดเยือกแข็งของน้ำลดความหนาแน่นของของเหลวลงดังนั้นมันจะลอยตัวเหมือนน้ำแข็งในน้ำและเพิ่มความหนืดให้กับหินบะซอลต์ Lunine กล่าว “ คุณลักษณะที่เห็นในข้อมูลเรดาร์แสดงให้เห็นว่าแอมโมเนียทำงานบนไททันในการรักษาด้วยการแช่แข็ง
ทั้งอิออนสเปกโตรมิเตอร์มวลเป็นกลางของ Cassini และแก๊สโครมาโตกราฟ Mass Spectrometer (GCMS) ของบรรยากาศตัวอย่างของไททันครอบคลุมบรรยากาศชั้นบนสุดลงสู่พื้นผิว
แต่ไม่มีการตรวจพบอาร์กอนในรูปแบบที่ไม่มีการแผ่รังสีโทเบียสโอเว่นแห่งมหาวิทยาลัยฮาวายนักวิทยาศาสตร์สหวิทยาการของแคสสินีและสมาชิกของทีมวิทยาศาสตร์ GCMS กล่าว นั่นแสดงให้เห็นว่าหน่วยการสร้างหรือ "ดาวเคราะห์น้อย" ที่ก่อตัวไททันมีไนโตรเจนเป็นส่วนใหญ่ในรูปของแอมโมเนีย
Lunine กล่าวว่าพิสดารแทนการโคจรเป็นวงกลมสามารถอธิบายได้โดยชั้นของเหลวใต้ผิวดวงจันทร์ Gabriel Tobie แห่ง University of Nantes (ฝรั่งเศส), Lunine และคนอื่น ๆ จะตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับเรื่องนี้ในฉบับต่อไปของอิคารัส
“ สิ่งหนึ่งที่ไททันไม่สามารถทำได้ในช่วงประวัติศาสตร์คือมีชั้นของเหลวที่แข็งตัวแล้วเพราะในระหว่างกระบวนการแช่แข็งอัตราการหมุนของไททันจะหายไปตามทาง” Lunine กล่าว “ ดังนั้นไททันทั้งสองไม่เคยมีชั้นของเหลวในภายใน - ซึ่งยากต่อการเห็นแม้กระทั่งวัตถุน้ำแข็ง - น้ำบริสุทธิ์เพราะพลังงานของการสะสมจะละลายน้ำ - หรือชั้นของเหลวนั้นยังคงอยู่จนถึงปัจจุบัน . และวิธีเดียวที่คุณจะรักษาชั้นของเหลวนั้นจนถึงปัจจุบันคือมีแอมโมเนียอยู่ในส่วนผสม”
เรดาร์ของแคสสินีมองเห็นใบหน้าของปล่องภูเขาไฟขนาดเท่าไอโอวาเมื่อมันบินไปในระยะทาง 1,577 กิโลเมตร (980 ไมล์) ของไททันในวันอังคารที่ 15 ก.พ. “ มันน่าตื่นเต้นมากที่ได้เห็นซากที่เหลืออยู่ของแอ่งกระแทก” Lunine กล่าว NASA ออกข่าวการแถลงข่าววันนี้ “ หลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่บนโลกเป็นสถานที่ที่ดีสำหรับการรับระบบความร้อนใต้พิภพ บางทีไททันอาจมีระบบ 'เมทธาเทอร์มอล' แบบอะนาล็อก "เขากล่าว
ผลลัพธ์จากเรดาร์ที่แสดงหลุมอุกกาบาตที่มีผลกระทบน้อยนั้นสอดคล้องกับพื้นผิวที่เล็กมาก “ นั่นหมายความว่าหลุมอุกกาบาตของ Titan อาจถูกกำจัดโดยการกลับมาใหม่หรือไม่ก็ถูกฝังโดยสารอินทรีย์” Lunine กล่าว “ เราไม่รู้ว่าเป็นกรณีใด” นักวิจัยเชื่อว่าอนุภาคไฮโดรคาร์บอนที่เติมชั้นบรรยากาศของไททันตกลงมาจากท้องฟ้าและปกคลุมพื้นดินด้านล่าง หากสิ่งนี้เกิดขึ้นตลอดประวัติศาสตร์ของไททันไททันก็จะมี“ คลังเก็บไฮโดรคาร์บอนที่ใหญ่ที่สุดของวัตถุของแข็งใด ๆ ในระบบสุริยะ” Lunine กล่าว
นอกจากคำถามที่ว่าทำไมไททันจึงมีชั้นบรรยากาศมีอีกสองคำถามที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับดวงจันทร์ยักษ์ของดาวเสาร์ Lunine กล่าวเสริม
คำถามที่สองคือก๊าซมีเทนถูกทำลายไปมากน้อยเพียงใดในประวัติศาสตร์ของไททันและก๊าซมีเทนนั้นมาจากไหน ผู้สังเกตการณ์บนพื้นโลกและอวกาศรู้จักกันมานานว่าชั้นบรรยากาศของไททันประกอบด้วยมีเธนอีเธนอะเซทิลีนและสารประกอบไฮโดรคาร์บอนอื่น ๆ แสงแดดกลับทำลายมีเธนในบรรยากาศชั้นบนของไททันอย่างไม่หยุดยั้งเนื่องจากไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมานั้นจะหนีออกมาจากแรงโน้มถ่วงที่อ่อนแอของไททันทำให้เกิดอีเทนและไฮโดรคาร์บอนอื่น ๆ ไว้ด้านหลัง
เมื่อโพรบ Huygens อุ่นพื้นผิวที่ชื้นของไททันที่ซึ่งมันตกลงสู่พื้นดินเครื่องมือของมันก็สูดดมมีเธนของมีเทน นั่นเป็นหลักฐานที่ชัดเจนว่าฝนมีเธนก่อตัวเป็นเครือข่ายที่ซับซ้อนของช่องทางระบายน้ำแคบ ๆ ที่วิ่งจากที่ราบสูงที่สว่างไปยังพื้นที่ที่มืดและราบเรียบ ภาพจากเอกสารการทดลอง Radiometer Descent Imager-Spectral Radiometer นำโดย UA คุณสมบัติการไหลของไททัน
คำถามที่สาม - คำถามหนึ่งที่ Cassini ไม่ได้รับการตอบอย่างแท้จริง - Lunine เรียกคำถาม“ โหราศาสตร์” เนื่องจากมีเธนเหลวและผลิตภัณฑ์ออร์แกนิคของมันตกลงมาจากสตราโตสเฟียร์ของไททันนานแค่ไหนเคมีอินทรีย์จะคืบหน้าบนพื้นผิวของไททันมากแค่ไหน คำถามคือ Lunine กล่าวว่า“ เคมีขั้นสูงใด ๆ ที่เป็นไปได้ที่ผิวของไททันในระดับที่เกี่ยวข้องกับเคมีพรีไบโอติกที่เกิดขึ้นบนโลกก่อนที่ชีวิตจะเริ่มขึ้น”
ภารกิจ Cassini-Huygens เป็นความร่วมมือระหว่าง NASA, ESA และ ASI, องค์การอวกาศของอิตาลี ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion (JPL) ซึ่งเป็นแผนกหนึ่งของสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียในพาซาดีนากำลังจัดการภารกิจสำหรับคณะกรรมการปฏิบัติการด้านวิทยาศาสตร์ขององค์การนาซ่าวอชิงตัน ดี.ซี. JPL ออกแบบพัฒนาและประกอบ Cassini oribter ในขณะที่ ESA ดำเนินการสอบสวน Huygens
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าวประชาสัมพันธ์ของ University of Arizona
