Młody Tytan zimnym i niegościnnym światem

2

Metan w atmosferze Tytana jest nietrwały. Księżyc może zmienić się diametralnie kiedy go zabraknie i stanie się bliższy… sobie samemu z przeszłości.

Sonda Cassini, która znajduje się w Układzie Saturna już od 2004 roku, dostarczyła wielu wiadomości na temat obiektów tworzących tamtejszy system. Tytan, z “kolejnego interesującego księżyca”, stał się światem który wciąż dostarcza zaskakujących wiadomości o sobie. Można postawić go na równi z Marsem i Europą jeśli mówimy o implikacjach astrobiologicznych.

Średnia temperatura na Tytanie wynosi -180 stopni Celsjusza. A gdyby w atmosferze księżyca zabrakło cząstek metanu, temperatura spadłaby jeszcze bardziej. Metan jest gazem cieplarnianym i nie ma go dużo w atmosferze, ponieważ dominujący jest azot.

Metanu ubywa, ponieważ nie jest on uzupełniany jakimkolwiek źródłem. Jeziora i morza na biegunie Tytana są wypełnione głównie etanem. Najprawdopodobniej jest to produkt końcowy obiegu metanu: łączy się on w bardziej skomplikowane łańcuchy węglowodorowe, które opadają na powierzchnię.

Metan na Tytanie ma jednak zaledwie pół miliarda lat. Innymi słowy, pół miliarda lat temu wydarzyło się coś, co dostarczyło tego związku chemicznego do atmosfery, przy okazji podnosząc jej średnią temperaturę.

Tytan bez metanu wyglądał zupełnie inaczej. Był bliższy wczesnej Ziemi – jeśli chodzi o skład atmosfery – jednak zupełnie inny jeśli chodzi o temperatury. Atmosfera wczesnego Tytana to tylko azot, który w pobliżu biegunów zestalał się, a w niższych szerokościach geograficznych tworzył azotowe rzeki.

Mogły one wydrążyć wiele dolin i kanionów obserwowanych obecnie, przy tym usuwając wszelkie ślady po kraterach uderzeniowych, na podstawie których możemy estymować wiek obiektu w Układzie Słonecznym.

Dlaczego z kanionami i erozją nie powiązać metanowych i etanowych rzek? Istniejące przesłanki to: względnie suchy klimat na Tytanie, z niewielkimi opadami, a więc brakiem występowania gwałtownych powodzi oraz znacznie większe możliwości erozyjne azotowych rzek. Tłumaczenie, że kaniony powstały w niedalekiej przeszłości za sprawą metanu i etanu, kiedy Tytan był bardziej wilgotny ma sens i jest bardzo prawdopodobne. Ale równie prawdopodobny jest azotowy scenariusz, w jeszcze wcześniejszym okresie. Łącząc oba, mamy jasny obraz dlaczego na Tytanie nie ma kraterów.

Skąd o tym wiemy? Na podstawie modeli opracowanych przez naukowców. Opierały się na modelach dla wczesnej Ziemi oraz innych obiektów spoza Układu Słonecznego.

Prawdopodobnie, jeśli złoża metanu nie zostaną w jakiś sposób odnowione, Tytan na powrót stanie się mroźnym, azotowym ciałem a przy tym zupełnie innym księżycem.

Źródło: Astrobiology Magazine

Przekaż dalej

2 komentarze

  1. Witam,
    mam taką małą dygresję. W jaki sposób Tytan jest w stanie utrzymać tak gęstą atmosferę ? Przecież nie posiada pola magnetycznego chroniącego przed “wywiewem ” przez wiatr słoneczny. Czy można sądzić, że po pewnym czasie utraci atmosferę podobnie jak mars który z biegiem czasu stracił magnetosferę ? Może ta zagadka nadal jest nierozwiązana ?

    • Właśnie dlatego gęsta atmosfera Tytana jest zagadką, szczególnie w porównaniu do innych księżyców, które również mogłyby mieć atmosferę (jak Ganimedes i Kallisto). Tytan traci cząstki swojej atmosfery bo nie posiada magnetosfery, dodatkowo pole magnetyczne Saturna bardziej “przeszkadza” niż “pomaga” doprowadzając do dalszych ubytków.

      Trudno porównywać Tytana do Marsa, ale scenariusz utraty atmosfery jest prawdopodobny. Tym dziwniejsze jest jej obecne występowanie, zagadka staje się bardziej frapująca.