เครดิตรูปภาพ: ESA
เมื่อชาวยุโรป Huygens ตรวจสอบภารกิจของยานอวกาศแคสสินีโดดร่มลงไปในชั้นบรรยากาศขุ่นมัวของดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์ในต้นปีหน้ามันอาจพบว่าตัวเองสาดลงไปในทะเลไฮโดรคาร์บอนเหลว ในสิ่งที่น่าจะเป็นชิ้นแรกของ "สมุทรศาสตร์นอกโลก" ที่เกิดขึ้นดร. Nadeem Ghafoor จากเทคโนโลยีดาวเทียมเซอร์เรย์และศาสตราจารย์จอห์นซาร์เน็คกี้แห่งมหาวิทยาลัยเปิดด้วย Drs Meric Srokecz และ Peter Challenor ของศูนย์สมุทรศาสตร์เซาแทมป์ตัน ไททันจะเปรียบเทียบกับมหาสมุทรของโลก ผลลัพธ์ของพวกเขาทำนายว่าคลื่นที่ถูกลมพัดจะสูงกว่าถึง 7 เท่า แต่จะเคลื่อนที่ช้ากว่าและห่างกันมาก ดร. Ghafoor จะนำเสนอสิ่งที่ค้นพบในการประชุมดาราศาสตร์แห่งชาติ RAS ที่ Open University ในวันพุธที่ 31 มีนาคม
ทีมทำงานกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์หรือ 'แบบจำลอง' ซึ่งทำนายว่าคลื่นที่ขับเคลื่อนด้วยลมบนพื้นผิวของทะเลจะถูกสร้างขึ้นบนโลกได้อย่างไร แต่พวกมันเปลี่ยนอินพุตพื้นฐานทั้งหมดเช่นแรงโน้มถ่วงในท้องถิ่นและคุณสมบัติของ ของเหลวกับคุณค่าที่พวกเขาคาดหวังจากไททัน
ข้อโต้แย้งเกี่ยวกับธรรมชาติของพื้นผิวของไททันได้โหมกระหน่ำเป็นเวลาหลายปี หลังจากการบินผ่านยานอวกาศ Voyager 1 ในปี 1980 นักวิจัยบางคนแนะนำว่าพื้นผิวที่ปกปิดของไททันอาจถูกปกคลุมด้วยทะเลมีเธนและอีเธนเหลวอย่างน้อยบางส่วน แต่มีอีกหลายทฤษฎีที่มีตั้งแต่พื้นผิวน้ำแข็งที่แข็งไปจนถึงมหาสมุทรไฮโดรคาร์บอนใกล้โลก ตัวแปรอื่น ๆ รวมถึงแนวคิดของ 'กากตะกอน' ซึ่งอยู่เหนือพื้นผิวน้ำแข็ง นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์หวังว่าภารกิจ Cassini / Huygens จะให้คำตอบสำหรับคำถามนี้โดยการสังเกตจาก Cassini ระหว่างการบินของ Titan และจาก Huygens ซึ่งจะลงจอด (หรือ 'splash') ในวันที่ 14 มกราคม 2548
ความคิดที่ว่าไททันมีวัตถุของเหลวบนพื้นผิวที่สำคัญได้รับการเสริมโดยการประกาศว่ามีการตรวจพบการสะท้อนเรดาร์จากไททันโดยใช้จานวิทยุ Arecibo ยักษ์ในเปอร์โตริโก ที่สำคัญสัญญาณที่ส่งคืนใน 12 ครั้งจาก 16 ครั้งที่ทำมีการสะท้อนของชนิดที่คาดหวังจากพื้นผิวขัดมันเหมือนกระจก (สิ่งนี้คล้ายกับการเห็นแผ่นแสงที่ไม่สามารถมองเห็นได้บนพื้นผิวของทะเลที่ดวงอาทิตย์ถูกสะท้อน) นักวิจัยเรดาร์สรุปว่า 75% ของพื้นผิวไททันอาจถูกปกคลุมด้วย 'ร่างกายที่เปิดของเหลวไฮโดรคาร์บอน' - กล่าวอีกนัยหนึ่ง ทะเล
ลักษณะที่แน่นอนของสัญญาณเรดาร์ที่สะท้อนนั้นสามารถนำมาใช้เพื่อกำหนดว่าพื้นผิวของเหลวเรียบหรือขาด ๆ หาย ๆ ได้อย่างไร การตีความนี้บอกว่าความลาดเอียงของคลื่นนั้นน้อยกว่า 4 องศาซึ่งสอดคล้องกับการทำนายของนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษผู้ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความชันสูงสุดของคลื่นที่เกิดขึ้นจากความเร็วลมสูงถึง 7 ไมล์ต่อชั่วโมงจะเป็น 11 องศา
“ หวังว่าโพรบ Huygens ของ ESA จะยุติการเก็งกำไร” ดร. กาฟอร์กล่าว “ สิ่งนี้ไม่เพียงจะเป็นการลงจอดยานอวกาศที่ห่างไกลที่สุดเท่าที่เคยทำมา แต่ Huygens อาจกลายเป็นเรือนอกโลกลำแรกถ้ามันลงจอดบนทะเลสาบหรือไฮโดรคาร์บอนจริง ๆ ” แม้ว่าจะไม่ได้ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อความอยู่รอดหรือลอย แต่โอกาสที่จะทำนั้นสมเหตุสมผล อย่างไรก็ตามลิงก์กลับสู่โลกจาก Huygens ผ่าน Cassini ซึ่งจะบินผ่านไททันและทำหน้าที่เป็นรีเลย์จะใช้งานได้นานสูงสุด 2 ชั่วโมงเท่านั้น ในช่วงเวลานี้หากโพรบกำลังลอยอยู่บนทะเลหนึ่งใน 6 เครื่องมือที่ Huygens กำลังถืออยู่การทดลองแพ็คเกจวิทยาศาสตร์พื้นผิวซึ่งนำโดย John Zarnecki จะทำการตรวจวัดสมุทรศาสตร์ ในบรรดาเซ็นเซอร์ 9 ตัวที่มีอยู่นั้นเป็นเซ็นเซอร์ที่จะวัดความสูงและความถี่ของคลื่นและความลึกของทะเลโดยใช้โซนาร์ มันจะพยายามกำหนดองค์ประกอบของทะเลด้วย
ทะเลจะเป็นอย่างไร “ Huygens ถือกล้องถ่ายรูปดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่เราจะมีภาพโดยตรง” ศาสตราจารย์ Zarnecki กล่าว“ แต่ลองจินตนาการว่าเรากำลังนั่งโพรบบนยานหลังจากที่ลงสู่มหาสมุทรไททัน เราจะเห็นอะไร คลื่นจะกระจัดกระจายออกไปมากกว่าบนโลก แต่จะสูงกว่ามาก - ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากความจริงที่ว่าแรงโน้มถ่วงของไททันนั้นอยู่ที่ประมาณ 15% ของโลกเท่านั้น ดังนั้นพื้นผิวรอบตัวเราอาจดูราบเรียบและสงบนิ่ง แต่ในระยะไกลเราอาจเห็นคลื่นที่ค่อนข้างเคลื่อนที่ช้าซึ่งกำลังเคลื่อนเข้าหาเรา - คลื่นที่อาจครอบงำหรือทำให้เราจม”
แหล่งต้นฉบับ: RAS News Release
