Seitsemänsataa liigaa Titanin metaanimerien alla

Mikä voisi olla jännittävämpää kuin lentää helikopterilla Marsin autiomaiden yli? Entä kuinka pelata kapteeni Nemoa Saturnuksen suurella, sumuisella Titan-kuulla – putkistaa metaanimeren syvyyksiä, väistää hiilivetyjä jäävuoria ja tutustua muinaiseen, jäykkään orgaanisen hanhen rantaviivaan miljardin mailin päässä auringosta?

Nämä ovat visiot, jotka tanssivat pääni läpi viime aikoina. Ihmiskunnan silmät ovat Marsissa näinä päivinä. Puolen vuoden avaruudessa olleen robottien saattue on pudonnut yksi toisensa jälkeen kiertoradalle tai suoraan maahan Punaisella planeetalla, kuten JFK: n saapuvat suihkukoneet. Lastin joukossa on helikopteri, jota nojatuoli-astronautit odottavat innolla lentävät Marsin hiekan yli.

Mutta oman huomioni ohjasi aurinkokunnan kauemmas ulottuville uutinen, että Kraken Mare, Titanin metaanimeri, on hiljattain mitattu syvyydestä ja todennäköisesti meni vähintään 1000 metriä alas. Se niin syvälle kuin ydinsukellusveneet myöntävät menevänsä. Uutiset herättivät unelmani uudestaan ​​mielestäni romanttisimmista avaruusoperaatioista: matkan Titanin valtamerillä ja lopulta jopa niiden alla.

“Titanin jokaisen meren syvyys ja koostumus oli jo mitattu, lukuun ottamatta Titanin suurinta merta, Kraken Marea, jolla on paitsi hieno nimi, myös se sisältää noin 80 prosenttia kuun pintanesteistä”, kertoi tutkija Valerio Poggiali Cornellin astrofysiikan ja planeettatieteiden keskuksessa. Tohtori Poggiali on kirjan pääkirjoittaja paperi kuvataan uudet syvyysmittaukset The Journal of the American Geophysical Union -lehdessä.

NASA ilmoitti äskettäin, että se laukaisi Dragonfly-nimisen droneen Saturnuksen kuuhun vuonna 2026. Ehdotuksia on myös kiertänyt kiertorata, kelluva koetin, joka voi roiskua järveen, jopa robotti-sukellusvene.

“Titan-sukellusvene on edelleen menossa”, tohtori Poggiali sanoi sähköpostissa, vaikka sitä ei todennäköisesti tapahdu ennen Titanin ensi kesää, noin vuonna 2047. Siihen mennessä hän sanoi, että ympäröivää valoa on enemmän ja sukellusvene voisi ajatella kommunikoivan suora johto maapallolle ilman kiertävän radioreleen tarvetta.

Titan on aurinkokunnan outo paikka joissakin suhteissa, ja myös maailma muistuttaa eniten omaa. Kuten maapallolla, sillä on paksu ilmakehä pääasiassa typpeä (ainoa kuu, jolla on paljon ilmakehää ollenkaan), ja kuten maapallolla, sillä on säätä, sateita, jokia ja meriä.

Mutta tässä maailmassa, kun sataa, sataa bensiiniä. Hiilivetymateriaali kulkeutuu alas kuin lumi ja typpituulet muokkaavat sen dyyniksi. Joet ovat veistäneet kanjoneita jäätyneiden nokimäen läpi, ja jääkerrokset kelluvat ammoniakin pinnan valtamerillä. Vallitseva pintalämpötila on miinus 290 Fahrenheit-astetta. Kemiallinen liete, jota optimistiset tähtitieteilijät kutsuvat “prebiootiksi”, virtaa pitkin sortavan ruskean taivaan alla. Maapallon lisäksi Titan on ainoa maailma maailmankaikkeudessa, jonka tiedetään pitävän nestettä pinnallaan – kaikella, mikä voi merkitä.

Astrobiologit ovat olleet innokkaita tutustumaan tähän maailmaan siitä lähtien, kun Voyager I pyyhkäisi sen ohitse vuonna 1980 ja lähetti todisteita siitä, että sen savuinen ilmapiiri oli neljä kertaa tiheämpi kuin meidän oma. Aika, tekniikka ja ihmisen kekseliäisyys ovat sittemmin paljastaneet, että pilvinen maailma on luonnollinen ihmemaa.

Titanin pohjoisosat ovat täynnä järvien ja jokien verkostoa. Suurin niistä, nimeltään Kraken Mare, norjalaisen hirviön jälkeen, on suurempi kuin kaikki Pohjois-Amerikan Suuret järvet yhteensä.

Cassini-kiertorata vietti 13 vuotta Saturnuksen järjestelmässä, kartoittamalla nämä ominaisuudet yksityiskohtaisesti.

21. elokuuta 2014, kun Cassini ohitti noin 600 mailia Titanin pohjoisten ulottuvuuksien yläpuolella, se käytti tutkakorkeusmittariaan mittaamaan syvyyksiä Kraken Maressa ja Moray Sinusissa, joka on suisto joen pohjoisella rannikolla. Insinöörit voisivat mitata merien syvyydet ottamalla huomioon viiveen välillä, kun tutkan pomppu takaisin pinnalta ja kun se palautui merenpohjasta.

Kävi ilmi, että Moray Sinus oli noin 280 jalkaa syvä, mutta Krakenin pohjalta ei tullut paluuääntä; joko järvi oli hyvin, hyvin syvä, tai se absorboi tutkasignaalit niin täydellisesti, etteivät ne koskaan päässeet pakenemaan.

“Siksi Kraken Maren keskiosan on oltava alle 330 jalkaa ja todennäköisesti yli 1000 jalkaa”, tohtori Poggiali totesi.

Toinen suuri yllätys oli hänen mukaansa Kraken Maren sävellys. Tutkijat olivat odottaneet sen sisältävän suhteellisen enemmän metaania tiheämpää etaania kuin Titanin pohjoisin meri, Ligeia Mare.

Titan-hydrologian vallitsevissa malleissa tohtori Poggiali sanoi, että metaani-typpisade kasvaa leveysasteen kasvaessa. Se aiheuttaisi “päinvastaisempien merien” koostumuksen metaanirikkaammaksi. “Yksinkertaisesti sanottuna etaani käyttäytyy vähän kuin suola merivedessä maan päällä”, hän sanoi.

Hän lisäsi: “Varmasti koostumus, jonka olemme saaneet Moray Sinuksen, tämän suuren lahden Kraken Maren pohjoisosassa, täyttävälle nesteelle, on varsin yllättävä. Odotimme sen olevan ehdottomasti etaanirikkaampi. Sen sijaan saimme tietää, että Kraken muistuttaa paljon enemmän Ligeia Marea, joka on Titanin toiseksi suurin meri. Tällä on merkittäviä vaikutuksia hydrologisen syklin toimintaan. ” Etaania voisi silti olla enemmän Kraken Maren eteläosissa, hän lisäsi, mutta nykyiset tiedot eivät ulotu niin pitkälle.

Tämä on enemmän kuin abstrakti planeettatiede. Poggialin kaltaisten tutkijoiden mielikuvituksessa Titan on laboratorio, jossa kemia olisi voinut miljoonien vuosien ajan oppia tuottamaan energiaa ja tallentaa tietoa. “Nämä ovat prosesseja, joita on tapahtunut myös planeetallamme, mutta ne eivät jättäneet jälkiä! Kuten luultavasti näet, meidän on palattava Titaniin ymmärtämään paremmin elämän mysteeri. ” hän sanoi.

Kuten vanha kapteeni, joka istuu telakalla, tohtori Poggiali kolahti pois ehdotetun 20 jalan pituisen NASA-sukellusveneen mahdollisista matkoista. Matka alkaisi Kraken Maren keskustassa ja menisi Moray Sinukseen, jossa sukellusvene vietti kolme viikkoa vuorovesien ja sävellysten mittaamiseen ennen risteilyä, ylitti Bayta Fretumin salmen ja suuntautui etelään Seldon Fretum -nimisen kurkutien kautta.

Näiden tutkimusten aikana alus kartoitti ja otti säännöllisesti näytteitä merenpohjasta ja keräsi mahdollisuuksien mukaan yksityiskohtaisia ​​kuvia rantaviivasta. Titanin pinnan painovoima on pienempi kuin maapallon, joten pieni sukellusvene voisi päästä syvemmälle ilman, että paine murskaisi sitä, kuten se olisi suolaisen veden maameressä.

Lisäksi tohtori Poggiali sanoi, että koska metaani on läpinäkyvää radioaalloille, sukellusvene voisi kenties lähettää tietoja suoraan maahan, vaikka se onkin veden alla. Kaiken kaikkiaan pieni sukellusvene pystyi 90 päivän aikana kulkemaan 2000 mailia meren alla jalan nopeudella sekunnissa. NASA: n verkkosivusto, joka kuvaa ehdotettua sukellusvenettä.

Samaan aikaan minua tuskin voidaan syyttää siitä, että haaveilen edelleen jättiläisistä Titanic-kalmareista, jotka turmelevat tuossa pakastimessa olevassa kosmisen maakaasun kalasäiliössä.

Avaruusohjelman alkuaikoista lähtien kosmiset visionäärit ovat kuvanneet avaruutta “uudeksi mereksi”, kuten presidentti John F.Kennedy puhui Rice-yliopistossa vuonna 1962. Hän ei koskaan unelmoinut, että voimme todella purjehtia sen alla.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *