Infrarødt billede af Titan taget af Cassini i løbet af dens 26. oktober 2004. Billedkredit: NASA / JPL / SSI. Klik for at forstørre.
En nylig flyby af Saturns disige måne Titan af Cassini-rumfartøjet har afsløret beviser for en mulig vulkan, der kan være en kilde til metan i Titans atmosfære.
Billeder taget i infrarødt lys viser en cirkulær funktion ca. 30 kilometer (19 miles) i diameter, der ikke ligner nogen funktioner, der ses på Saturns andre iskolde måner. Videnskabsmænd fortolker funktionen som en "isvulkan", en kuppel dannet af hvirvlende iskolde dunke, der frigiver metan i Titans atmosfære. Resultaterne vises i 9. juni-nummeret af Nature.
”Før Cassini-Huygens var den mest accepterede forklaring på tilstedeværelsen af metan i Titans atmosfære tilstedeværelsen af et metan-rigt kulbrintehav,” sagde Dr. Christophe Sotin, fremtrædende besøgende videnskabsmand ved NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
"Pakken med instrumenter ombord på Cassini og observationer på Huygens landingssted afslører, at et globalt hav ikke er til stede," sagde Sotin, et teammedlem i Cassini-visuelle og infrarøde kortlægningsspektrometerinstrument og professor ved Universit? de Nantes, Frankrig.
”At fortolke denne funktion som en cryovolcano giver en alternativ forklaring på tilstedeværelsen af metan i Titans atmosfære. En sådan fortolkning understøttes af modeller af Titans udvikling, ”sagde Sotin.
Titan, Saturns største måne, er den eneste kendte måne, der har en betydelig atmosfære, primært sammensat af nitrogen, med 2 til 3 procent metan. Et mål med Cassini-missionen er at finde en forklaring på, hvad der genopfylder og opretholder denne atmosfære. Denne tætte atmosfære gør overfladen meget vanskelig at studere med kameraer med synligt lys, men infrarøde instrumenter som det visuelle og infrarøde kortlægningsspektrometer kan kigge gennem diset. Infrarøde billeder giver information om både sammensætningen og formen på det undersøgte område.
Det højeste opløsningsbillede opnået af det visuelle og infrarøde kortlægningsspektrometerinstrument dækker et område på 150 kilometer kvadratisk (90 miles), der inkluderer en lys cirkulær funktion omkring 30 kilometer (19 miles) i diameter, med to langstrakte vinger, der strækker sig vestpå. Denne struktur ligner vulkaner på Jorden og Venus med overlappende lag af materiale fra en række strømme. ”Vi troede alle, at vulkaner skulle eksistere på Titan, og nu har vi fundet det mest overbevisende bevis til dags dato. Dette er nøjagtigt, hvad vi har været på udkig efter, ”sagde Dr. Bonnie Buratti, teammedlem i det visuelle Cassini-visuelle og infrarøde kortlægningsspektrometer hos JPL.
I midten af området ser forskere tydeligt et mørkt træk, der ligner en caldera, en skålformet struktur dannet over kamre af smeltet materiale. Materialet, der bryder ud fra vulkanen, kan være en methan-vand-isblanding kombineret med andre is og kulbrinter. Energi fra en intern varmekilde kan forårsage, at disse materialer opvarmes og fordampes, når de når overfladen. Fremtidige Titan flybys vil hjælpe med at bestemme, om tidevandsstyrker kan generere nok varme til at drive vulkanen, eller om en anden energikilde skal være til stede. Sorte kanaler set af Det europæiske rumfartsagenturs Huygens-sonde, der kom tilbage på Cassini og landede på Titans overflade i januar 2005, kunne have været dannet af erosion fra flydende metanregn efter udbruddene.
Forskere har overvejet andre forklaringer. De siger, at funktionen ikke kan være en sky, fordi den ikke ser ud til at bevæge sig, og det er den forkerte sammensætning. Et andet alternativ er, at en ophobning af faste partikler blev transporteret med gas eller væske, svarende til sandklitter på Jorden. Men form- og vindmønstre stemmer ikke overens med dem, der normalt ses i klitter.
Dataene for disse fund er fra Cassinis første målrettede flyby af Titan den 26. oktober 2004 i en afstand af 1.200 kilometer (750 miles) fra månens overflade.
Det visuelle og infrarøde kortlægningsspektrometerinstrument kan detektere 352 bølgelængder af lys fra 0,35 til 5,1 mikrometer. Det måler intensiteten af individuelle bølgelængder og bruger dataene til at udlede sammensætningen og andre egenskaber af det objekt, der udsender lyset; hvert kemikalie har en unik spektralsignatur, der kan identificeres.
Femogtres flybys af Titan er planlagt under Cassinis fire-årige prime mission. Den næste er den 22. august 2005. Radardata for de samme steder, der er observeret af det visuelle og infrarøde kortlægningsspektrometer kan muligvis give yderligere oplysninger.
Besøg http://saturn.jpl.nasa.gov og http://www.nasa.gov/cassini for at få flere oplysninger om Cassini-Huygens-missionen. Den visuelle og infrarøde kortlægningspektrometerside er på http://wwwvims.lpl.arizona.edu.
Cassini-Huygens-missionen er et samarbejdsprojekt fra NASA, Det Europæiske Rumfartsagentur og det italienske rumfartsagentur. Jet Propulsion Laboratory, en afdeling fra California Institute of Technology i Pasadena, administrerer missionen for NASAs Science Mission Directorate, Washington, D.C. Cassini orbiter blev designet, udviklet og samlet på JPL. Det visuelle og infrarøde kortlægningspektrometerteam er baseret på University of Arizona.
Original kilde: NASA / JPL / SSI News Release
