Saturns største måne, Titan, er den eneste anden verden i vores solsystem, der har stabil væske på dens overflade. Det alene, og det faktum, at væsken er sammensat af metan, ethan og nitrogen, gør den til et fascinerende genstand. Lyspunktets egenskaber, som Cassini observerede i metanhavene, der prikker de polære områder, uddyber kun fascinationen.
En ny artikel, der er offentliggjort i Nature Astronomy, graver dybere ned i et fænomen i Titans have, der har forvirret forskere. I 2013 bemærkede Cassini en funktion, der ikke var der på tidligere fly-bys i den samme region. I efterfølgende billeder var funktionen forsvundet igen. Hvad kunne det være?
En forklaring er, at funktionen kan være en forsvindende ø, der stiger og falder i væsken. Denne idé greb greb, men var kun en første gæt. Tilføjelse til mysteriet var fordoblingen i størrelse på disse potentielle øer. Andre spekulerede i, at de kunne være bølger, de første bølger, der blev observeret andre steder end på Jorden. At binde alle disse sammen var tanken om, at udseendet og forsvinden kunne være forårsaget af sæsonbestemte ændringer på månen.
Nu tror forskere ved NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) at de ved, hvad der ligger bag disse såkaldte 'forsvindende øer', og det ser ud til, at de er relateret til sæsonændringer.
Undersøgelsen blev ledet af Michael Malaska fra JPL. Forskerne simulerede de frigide forhold på Titan, hvor temperaturen er -179,2 Celsius. Ved den temperatur sker der nogle interessante ting med nitrogenet i Titans atmosfære.
På Titan regner det. Men regnen er sammensat af ekstremt kold metan. Når metan falder til overfladen, absorberer den betydelige mængder nitrogen fra atmosfæren. Regnen rammer Titans overflade og samles i søerne på månens polare områder.
Forskerne manipulerede betingelserne i deres eksperimenter for at spejle de ændringer, der sker på Titan. De ændrede temperaturen, trykket og metan / ethansammensætningen. Da de gjorde det, fandt de, at nitrogen boblede ud af opløsningen.
”Vores eksperimenter viste, at når methanrige væsker blandes med ethanrige - for eksempel fra et kraftigt regn, eller når afstrømning fra en metanflod blandes til en ethanrig sø - er nitrogenet mindre i stand til at forblive i opløsning,” sagde Michael Malaska fra JPL. Denne frigivelse af nitrogen kaldes exsolution. Det kan forekomme, når sæsonerne skifter på Titan, og havene af metan og etan oplever en let opvarmning.
”Takket være dette arbejde med kvælstofopløselighed er vi nu overbeviste om, at der faktisk kan dannes bobler i havet, og faktisk kan være mere rigeligt, end vi havde forventet,” sagde Jason Hofgartner fra JPL, en medforfatter til undersøgelsen der også arbejder på Cassinis radarteam. Disse nitrogenbobler ville være meget reflekterende, hvilket forklarer, hvorfor Cassini var i stand til at se dem.
Havene på Titan kan være det, der kaldes et prebiotisk miljø, hvor kemiske forhold er gæstfri til livets udseende. Nogle mener, at havene muligvis allerede er hjem til livet, skønt der ikke er bevis for dette, og Cassini var ikke udstyret til at undersøge denne forudsætning. Nogle eksperimenter har vist, at en atmosfære som Titans kan generere komplekse molekyler og endda livets byggesten.
NASA og andre har talt om forskellige måder at udforske Titan på, herunder balloner, en drone, splashdown-landere og endda en ubåd. Ubådsideen modtog endda et NASA-tilskud i 2015 for at udvikle ideen yderligere.
Så mysterium løst sandsynligvis. Titans lyspunkter er hverken øer eller bølger, men bobler.
Cassinis mission slutter snart, og det vil vare ganske lang tid, før Titan kan undersøges nærmere. Spørgsmålet om, hvorvidt Titans have er gæstfri til dannelsen af liv, eller om der allerede kan være liv der, bliver nødt til at vente. Hvilken rolle nitrogenboblerne spiller i Titans livsspørgsmål skal også vente.
