(ภาพ: © NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS)
จินตนาการถึงโลกที่มีฝนตกรวมตัวกันในทะเลสาบและบ่อน้ำซึมซับเข้าไปในก้อนหินล้อมรอบและระเหยออกไปเพื่อที่จะตกลงมาอีกครั้ง มีเพียงหนึ่งสิ่งที่จับ: โลกคือดวงจันทร์ของดาวเสาร์ ยักษ์ที่ที่ฝนไม่ตก มันมีเธนเหลว
เอกสารใหม่สองฉบับสำรวจว่า "วัฏจักรของน้ำ" ที่คุ้นเคยและน่าขนลุกปรากฏบนพื้นผิวของไททันอย่างไร ในการทำเช่นนั้นทีมวิจัยสองทีมแยกกันหันไปใช้ข้อมูลจาก ภารกิจของ Cassiniซึ่งสิ้นสุดการเข้าพักที่ระบบดาวเสาร์ใน กันยายน 2560. ยานอวกาศบินผ่านดวงจันทร์ขนาดใหญ่กว่า 100 ครั้งรวบรวมการสังเกตการณ์ที่สำคัญของโลกที่แปลกประหลาดเช่นนี้
การสำรวจบางส่วนแสดงให้เห็นว่านักวิทยาศาสตร์มีอะไรบางอย่างที่ไม่ธรรมดาอย่างแท้จริง: การมองเห็นของเหลวครั้งแรกในภูมิทัศน์มากกว่าเพียงแค่ ผีของคุณสมบัติของเหลวดังกล่าว. "ไททันเป็นโลกเดียวนอกโลกที่เราเห็นของเหลวบนพื้นผิว" Rosaly Lopes นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA ที่ทำงานในภารกิจ Cassini แต่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับเอกสารใหม่ พวกเราบางคนชอบเรียกไททันโลกของระบบสุริยะรอบนอก
"ไททันเป็นดวงจันทร์ที่น่าสนใจที่สุดในระบบสุริยจักรวาลฉันคิดว่ามันทำให้ฉันมีศัตรู แต่ฉันคิดว่ามันเป็นเรื่องจริง" แชนนอนแม็คเคนซี่หัวหน้านักเขียนจากการศึกษาใหม่และนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ที่ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัย Johns Hopkins บอก Space.com แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าดวงจันทร์ตรงไปตรงมา “ ไททันขว้างลูกโค้งให้เรามากมาย” เธอกล่าว
การศึกษาของ MacKenzie จะวิเคราะห์ลูกโค้งที่เป็นไปได้หนึ่งลูกนั่นคือลูกเล่นเล็ก ๆ สามอย่างที่ดูเหมือนจะเป็น ทะเลสาบที่เต็มไปด้วยของเหลว เมื่อแคสสินีเห็นพวกมันเป็นครั้งแรก แต่ดูเหมือนว่ามันจะแห้งไปตามเวลาที่ยานอวกาศกลับไปยังพื้นที่ การสำรวจชี้ให้เห็นว่าของเหลวระเหยหรือซึมลงสู่พื้นผิวดาวเคราะห์โดยรอบ
"ทะเลสาบผี" เหล่านี้อาจเป็นหลักฐานของ การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล บนดวงจันทร์แม็คเคนซี่และผู้เขียนร่วมเชื่อว่า (เจ็ดปีโลกผ่านไประหว่างการสำรวจอวกาศสองครั้งของยานอวกาศซึ่งเป็นช่วงที่ซีกโลกเหนือของดวงจันทร์เปลี่ยนจากฤดูหนาวเป็นฤดูใบไม้ผลิ)
แต่สถานการณ์อาจไม่ง่ายนักเนื่องจากการสังเกตทั้งสองชุดใช้เครื่องมือที่แตกต่างกัน Cassini ถูกสร้างขึ้นเพื่อรวบรวมข้อมูลด้วยเครื่องมือเรดาร์หรือกล้องภาพและแสงอินฟราเรด แต่ไม่ได้พร้อมกันทั้งคู่ และในช่วงแรกของการส่งยานอวกาศบริเวณนั้นมืดเกินกว่าที่จะใช้กล้องได้
ดังนั้นแม็คเคนซี่และเพื่อนร่วมงานของเธอจึงต้องคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงของเครื่องมือว่าเป็นตัวแปรที่มีศักยภาพ แต่เธอก็ยังมั่นใจว่ามีบางอย่างที่แตกต่างกันในสองรอบและมันก็เป็นไปได้ ของเหลว อยู่ที่นั่นแล้วหายไป แม้ว่าสัญญาณที่แตกต่างกันของทั้งสอง flybys เกิดจากปรากฏการณ์อื่น ๆ MacKenzie กล่าวว่าเธอยังคงสนใจกับสิ่งที่สามารถบอกเราเกี่ยวกับดวงจันทร์ที่แปลกประหลาดซึ่งเป็นหนึ่งในผู้สมัครที่น่าเชื่อถือของนักวิทยาศาสตร์สำหรับชีวิตที่อาจซ่อนตัวอยู่เหนือโลก
“ ถ้าเราดูวัสดุที่ระบุใหม่บนพื้นผิวแทนก็น่าสนใจเช่นกันเพราะตะกอนบนไททันนั้นสำคัญมากสำหรับเคมีพรีไบโอติก” แม็คเคนซี่กล่าว
แม้ว่าแมคเค็นซี่จะมุ่งเน้นไปที่ทะเลสาบเล็ก ๆ สามแห่งที่ดูเหมือนจะหายไป แต่ทะเลสาบจำนวนมากยังคงมองเห็นได้ตลอดการสังเกตการณ์ของแคสสินีในภูมิภาค ในรายงานฉบับที่สองที่ตีพิมพ์ในวันนี้นักวิทยาศาสตร์ใช้ข้อมูลเรดาร์เพื่อศึกษาทะเลสาบขนาดใหญ่จำนวนหนึ่ง
ในช่วงการส่งผ่านครั้งสุดท้ายของไททันไปยังไททันในเดือนเมษายน 2017 ยานอวกาศได้รับการตั้งโปรแกรมให้รวบรวมข้อมูลเฉพาะประเภทที่เรียกว่า altimetry ทั่วบริเวณทะเลสาบเพื่อวัดความสูงของสารต่างๆ Marco Mastrogiuseppe นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ที่ Caltech ได้ใช้ข้อมูลที่คล้ายกันในการวัด ความลึกของทะเลไททันบางส่วนร่างของของเหลวที่ใหญ่กว่ามากและทีม Cassini หวังว่าเขาจะสามารถทำเช่นเดียวกันกับทะเลสาบ
Mastrogiuseppe และเพื่อนร่วมงานของเขาทำเช่นนั้นในกระดาษใหม่ระบุพื้นทะเลสาบที่ยาวกว่า 328 ฟุต (100 เมตร) และสร้างว่าเนื้อหาของพวกเขาถูกครอบงำด้วยของเหลว มีเทน. “ เราตระหนักว่าองค์ประกอบของทะเลสาบนั้นคล้ายกับทะเลของแม่ม้า” เขากล่าว "เราเชื่อว่าร่างกายเหล่านี้ได้รับอาหารจากฝนในท้องถิ่นและจากนั้นแอ่งน้ำเหล่านี้ก็จะระบายของเหลวออกมา"
นั่นแสดงให้เห็นว่าใต้พื้นผิวไททันดวงจันทร์อาจเป็นเจ้าภาพอีกประการหนึ่งที่ทำให้นึกถึงโลก: ถ้ำ บนโลกถ้ำหลายแห่งถูกก่อตัวขึ้นจากน้ำที่ละลายไปตามชนิดของหินโดยรอบเช่นหินปูนทิ้งไว้ตามภูมิประเทศที่เรียกว่า Karstโดดเด่นด้วยน้ำพุชั้นหินอุ้มน้ำถ้ำและ sinkholes
นักวิจัยที่ศึกษาบริเวณทะเลสาบไททันคิดว่าพวกเขาเห็นลักษณะของคาร์สต์ที่คล้ายกัน พวกเขายังไม่เห็นช่องเชื่อมต่อสิ่งเหล่านี้ทั้งหมด คุณสมบัติของเหลวที่แตกต่างกันซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม Mastrogiuseppe และคนอื่น ๆ สงสัยว่าของเหลวบางส่วนอาจไหลลงสู่ภูมิประเทศโดยรอบเหมือนกับระบบ Karst บนโลก
“ ไททันเป็นโลกนี้จริงๆที่มีลักษณะทางธรณีวิทยาคล้ายกับโลกและศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัตถุของเหลวกับธรณีวิทยาเป็นสิ่งที่เราไม่เคยทำมาก่อน” Lopes กล่าว การศึกษาใหม่เริ่มที่จะทำให้เกิดขึ้นโดยการเห็นการโต้ตอบเหล่านั้นเล่นอยู่บนร่างกายดาวเคราะห์อื่น
แน่นอนว่ามันยากกว่ามากที่จะศึกษาปฏิสัมพันธ์เหล่านี้ในโลกที่ไม่เคยเป็นจุดสนใจหลักของภารกิจ "เรากำลังพูดถึงภารกิจที่เป็นไปได้กับนักสำรวจหุ่นยนต์ที่อาจคลานเข้าไป ท่อลาวาและถ้ำ บนดวงจันทร์และดาวอังคาร "เปสพูด" ในอนาคตเราจะส่งของเหล่านี้ไปคลานลงไปในภูมิประเทศนี้และเข้าไปในถ้ำและค้นหาว่ามีอะไรอยู่ข้างใต้นั่น "
ภารกิจดังกล่าวน่าจะไม่เกิดขึ้นเร็ว ๆ นี้ แต่นาซ่ากำลังพิจารณาโครงการที่เรียกว่าจริงจัง แมลงปอ ที่จะลงจอดเสียงพึมพำบนดวงจันทร์ที่แปลก หากเลือกภารกิจจะเปิดตัวในปี 2025 และไปถึงไททันในอีกเก้าปีต่อมา และถ้า NASA ไม่เลือก Dragonfly โอกาสก็ดีที่แนวคิดภารกิจอื่นจะเข้ามา “ ไททันเย็นเกินไปที่จะไม่กลับไป” แม็คเคนซี่กล่าว
ทั้งสอง แม็คเคนซี่ของและ Mastrogiuseppeเอกสารของตีพิมพ์ในวันนี้ (15 เมษายน) ในวารสาร Nature Astronomy
- ลงจอดบนไททัน: รูปภาพจากโพรบ Huygens บนดาวเสาร์ดวงจันทร์
- ภาพถ่ายที่น่าตื่นตาตื่นใจ: ไททันดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์
- มุมมองพราวแสดงพื้นผิวดาวเสาร์ไททันของดวงจันทร์อย่างไม่เคยมาก่อน
