สีประกอบของ Titan และ Dione ทำจากรูปภาพ Cassini ที่ได้มาในเดือนพฤษภาคม 2011 สาขาวิชา)
เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์อาจจะซ่อนตัวอยู่ใต้มหาสมุทรโลกใต้เปลือกน้ำแข็งซึ่งเป็นไปตามการตรวจสอบการหมุนและวงโคจรของยานอวกาศแคสสินีของนาซ่า ไททันมีความหนาแน่นและรูปร่างที่บ่งบอกว่าชั้นของเหลวภายในมีความยืดหยุ่น - มหาสมุทรใต้ดิน - อาจประกอบด้วยน้ำที่ผสมกับแอมโมเนียซึ่งเป็นการรวมกันที่จะช่วยอธิบายปริมาณมีเธนที่สม่ำเสมอที่พบในชั้นบรรยากาศที่หนา
ตอนนี้การวิเคราะห์เพิ่มเติมเกี่ยวกับการตรวจวัดแรงโน้มถ่วงของ Cassini โดยทีมมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดได้แสดงให้เห็นว่าชั้นน้ำแข็งของไททันนั้นหนาและสม่ำเสมอกว่าที่ประเมินไว้ แต่เดิมซึ่งบ่งบอกถึงโครงสร้างภายในที่ซับซ้อนมากขึ้น
มหาสมุทรใต้พื้นผิวเหลวของ Titan เคยถูกคาดการณ์ว่าจะอยู่ในละแวกที่หนา 100 กม. (62 ไมล์) ประกบระหว่างแกนหินด้านล่างและเปลือกน้ำแข็งด้านบน สิ่งนี้ขึ้นอยู่กับพฤติกรรมของไททันในวงโคจรของมันหรือที่แม่นยำยิ่งขึ้นว่ารูปร่างของไททันเปลี่ยนแปลงไปตามวงโคจรของมันอย่างไรซึ่งวัดโดยเครื่องมือเรดาร์ของ Cassini
เนื่องจากวงโคจร 16 วันของไททันไม่ได้เป็นวงกลมอย่างสมบูรณ์แบบดวงจันทร์ได้รับแรงดึงดูดจากแรงโน้มถ่วงที่แข็งแกร่งจากดาวเสาร์ในบางจุดมากกว่าที่อื่น ด้วยเหตุนี้มันจึงแบนที่เสาและรูปร่างเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาเล็กน้อย - เอฟเฟกต์ที่เรียกว่า tidal flexing นอกเหนือจากการสลายตัวของวัสดุกัมมันตภาพรังสีในแกนกลางการโค้งงอนี้จะสร้างความร้อนภายในที่ช่วยให้ของเหลวในมหาสมุทรใต้ผิวดิน
ทีมนักวิจัยจาก Stanford University นำโดย Howard Zebker ศาสตราจารย์ธรณีฟิสิกส์และวิศวกรรมไฟฟ้าใช้การตรวจสอบภูมิประเทศและแรงโน้มถ่วงของ Cassini เมื่อไม่นานมานี้เพื่อตรวจสอบว่าชั้นน้ำแข็งระหว่างพื้นผิวดวงจันทร์และมหาสมุทรมีความหนาเป็นสองเท่า - และมันหนากว่าเส้นศูนย์สูตรมากกว่าที่ขั้ว
“ ภาพของไททันที่เราได้รับมีแกนน้ำแข็งที่มีรัศมีน้อยกว่า 2,000 กิโลเมตรมหาสมุทรในบางแห่งที่มีความหนา 225 ถึง 300 กิโลเมตรและชั้นน้ำแข็งที่หนา 200 กิโลเมตรกล่าว
ความหนาที่แตกต่างกันของชั้นน้ำแข็งของไททันหมายความว่ามีความร้อนน้อยกว่าที่เกิดจากการสลายตัวของวัสดุกัมมันตรังสีในแกนกลางของไททันเนื่องจากความร้อนประเภทนั้นจะมีความสม่ำเสมอทั่วโลกมากขึ้นหรือน้อยลง แต่การโค้งงอของน้ำขึ้นน้ำลงที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงกับดาวเสาร์และดวงจันทร์ขนาดเล็กที่อยู่ใกล้เคียงต้องมีบทบาทที่แข็งแกร่งในการให้ความร้อนภายในของไททัน
อ่านเพิ่มเติม: กระแสน้ำของไททันแนะนำทะเลใต้ผิวดิน
ด้วยการวัดแรงโน้มถ่วงใหม่ของ Cassini Zebker และทีมของเขาคำนวณว่าชั้นน้ำแข็งใต้เสาแบนของ Titan คือ 3,000 เมตร (ประมาณ 1.8 ไมล์) บางกว่าค่าเฉลี่ยในขณะที่เส้นศูนย์สูตรจะหนากว่า 3,000 เมตรโดยเฉลี่ย เมื่อรวมกับคุณสมบัติพื้นผิวของดวงจันทร์สิ่งนี้ทำให้ความหนาระดับโลกโดยเฉลี่ยของชั้นน้ำแข็งมากกว่า 200 กม. ไม่ใช่ 100
ความร้อนที่เกิดจากกระแสน้ำขึ้นลงซึ่งเป็นความรู้สึกที่ขั้วแรงกว่านั้นเป็นความคิดที่เป็นสาเหตุของน้ำแข็งที่บางกว่า น้ำแข็งทินเนอร์จะหมายถึงมีน้ำของเหลวมากขึ้นใต้เสาซึ่งหนาแน่นกว่าและจะดึงแรงโน้มถ่วงที่แข็งแรงกว่า ... ซึ่งสิ่งที่พบในการวัดของ Cassini
ผลการวิจัยได้ประกาศเมื่อวันอังคารที่ 4 ธันวาคมที่ประชุม AGU ในซานฟรานซิสโก อ่านเพิ่มเติมได้ที่หน้าข่าวมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด
