NASA: s Cassini-uppdrag har upptäckt flytande kolväten på Saturnus måne Titan, i en stor, glasaktig sjö nära månens södra pol. Men efter mer än 40 nära flybys av Titan av Cassini visade data inga globala oceaner finns. Men hundratals mörka, sjöliknande funktioner är närvarande. Fram till nu var det inte känt om dessa egenskaper var flytande eller helt enkelt mörkt, fast material. Med hjälp av Cassinis Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), som identifierar den kemiska sammansättningen av föremål på det sättet som material reflekterar ljus, upptäcktes en flytande etantsjö som var 235 kilometer lång (150 mil) lång. Detta gör Titan till den enda kroppen i vårt solsystem utanför jorden som är känd för att ha vätska på ytan.
"Detta är den första observationen som verkligen fastnar att Titan har en ytsjö fylld med vätska," sa Bob Brown från University of Arizona, Tucson, ledare för VIMS-instrumentet.
Forskare hade genom tidigare observationer dragit slutsatsen att det troligtvis fanns vätska på Titan, men detta är det första obestridliga beviset. (Emily Lakdawalla på Planetary Society förklarar detta utmärkt.)
"Upptäckt av flytande etan bekräftar en långvarig idé om att sjöar och hav fyllda med metan och etan finns på Titan," sade Larry Soderblom, en tvärvetenskaplig Cassini-forskare vid U.S. Geological Survey. "Det faktum att vi kunde upptäcka etanens spektrala signaturer av sjön även när den var så djupt upplyst och vid en sned tittande väg genom Titans atmosfär väcker förväntningarna på spännande framtida sjöupptäckter med vårt instrument."
Titans disiga, kväve- och metanatmosfär gör det svårt att studera månens yta. Den flytande etan identifierades med användning av en teknik som avlägsnade interferensen från de atmosfäriska kolväten.
VIMS-instrumentet observerade en sjö, kallad Ontario Lacus, i Titans sydpolregion under en nära Cassini flyby i december 2007. Sjön är ungefär 20 000 kvadrat miles (7 800 kvadrat miles) i område, något större än Nordamerikas Ontario Ontario .
Etanen finns i en flytande lösning med metan, andra kolväten och kväve. Vid Titans yttemperaturer, ungefär 300 grader Fahrenheit under noll, kan dessa ämnen existera som både vätska och gas. Titan visar överväldigande bevis på avdunstning, regn och vätskeskurna kanaler som dränerar i vad som i detta fall är en flytande kolvätesjö.
Jorden har en hydrologisk cykel baserad på vatten och Titan har en cykel baserad på metan. Forskare uteslutit förekomsten av vattenis, ammoniak, ammoniakhydrat och koldioxid i Ontario Lacus. Observationerna tyder också på att sjön förångas. Den omringas av en mörk strand, där den svarta sjön slås samman med den ljusa strandlinjen. Cassini observerade också att en hylla och en strand utsattes när sjön förångas.
"Under de närmaste åren kommer den stora mängden sjöar och hav på Titans nordpol som kartläggs med Cassinis radarinstrument att dyka upp från polärt mörker i solljus, vilket ger det infraröda instrumentet rika möjligheter att titta på säsongsändringar av Titans sjöar," sade Soderblom.
Mer information finns på NASA: s Cassini-webbplats, JPL: s Cassini-webbplats och Univeristy of Arizona's VIMS-webbplats.
