Saturnus största och disiga måne, Titan, har en yta som till stor del formas av jordliknande processer av tektonik, erosion, vindar och kanske vulkanism. Resultaten publiceras i veckans nummer av tidskriften Nature.
Titan, som länge hölls vara en frusen analog av den tidiga jorden, har flytande metan på sin kalla yta, till skillnad från vattnet som finns på vår hemplanet. Bland de nya upptäckterna är vad som kan vara en lång flod, ungefär 1 500 kilometer lång (930 miles). Forskare har också kommit fram till att vindar på Titan blåser mycket snabbare än månen roterar, ett faktum som länge förutspådde men aldrig bekräftats förr.
Tektonism (spröd sprickbildning och fel) har tydligt spelat en roll för att forma Titans yta. "Den enda kända planetariska processen som skapar storskaliga linjära gränser är tektonism, där interna processer får delar av jordskorpan att spricka och ibland röra sig antingen uppåt, nedåt eller i sidled," säger Dr. Alfred McEwen, Cassini-bildteammedlem från University of Arizona, Tucson. ”Erosion med vätskor kan accentuera det tektoniska tyget genom att avsätta mörka material i låga områden och förstora sprickor. Detta samspel mellan inre krafter och vätskeerosion är mycket jordliknande. "
Cassini-bilder som samlats in under månens nära flybys visar mörka, böjda och linjära mönster i olika regioner på Titan, men mest koncentrerade nära sydpolen. Vissa sträcker sig upp till 1 500 kilometer. Bilder från Europeiska rymdorganisationens Huygens-sond visar tydliga bevis för små kanaler som är några kilometer långa, troligen skurna med flytande metan. Cassini-avbildningsforskare antyder att de mörka, böjda och linjära mönstren som ses i Cassini-omloppsbilderna av Titan också kan vara kanaler, även om det inte finns några direkta bevis för förekomsten av vätskor. Om dessa funktioner är kanaler, skulle det göra dem nära sydpolen nästan lika länge som Snake River, som har sitt ursprung i Wyoming och flyter över fyra stater.
Eftersom större delen av molnaktiviteten som observerades på Titan av Cassini har inträffat över sydpolen, tror forskare att detta kan vara där cykeln med metanregn, kanalsnidering, avrinning och förångning är mest aktiv, en hypotes som kan förklara närvaron av omfattande kanalliknande funktioner sett i denna region. Vid analys av moln från Titans lägre atmosfär har forskare dragit slutsatsen att vindarna på Titan blåser snabbare än månen roterar, ett fenomen som kallas superrotation. Däremot blåser jordstrålarna långsammare än vår planet.
"Modeller av Titans atmosfär har visat att den borde superrotera precis som atmosfären i Venus, men fram till nu har det inte gjorts några direkta vindmätningar för att testa förutsägelsen," säger Cassini-bildteammedlem Dr. Tony DelGenio från NASAs Goddard Institute för Rymdstudier, i New York. DelGenio gjorde den första datorsimuleringen som förutspådde Titan superrotation för ett decennium sedan.
Titans vindar mäts genom att titta på dess moln rör sig. Moln är sällsynta på Titan, och de som kan spåras är ofta för små och svaga för att ses från jorden. Tio moln har spårats av Cassini, vilket ger vindhastigheter så höga som 34 meter per sekund (cirka 75 mil per timme) österut - orkanstyrka - i Titans lägre atmosfär. "Detta resultat överensstämmer med prognoserna för Titan vädermodeller, och det antyder att vi nu förstår de grundläggande funktionerna i hur meteorologin fungerar på långsamt roterande planeter," sade Del Genio.
”Vi har bara börjat utforska ytan på Titan, men det som slog mig mest hittills är de olika ytmönstren som vi? Ytan är väldigt komplex och visar bevis för så många olika modifieringsprocesser, ”säger Dr Elizabeth Turtle, Cassini-bildteam medarbetare i Lunar and Planetary Laboratory vid University of Arizona, Tucson och medförfattare till ett av tidningarna i Natur.
”I hela solsystemet hittar vi exempel på fasta kroppar som visar en enorm geologisk variation över deras ytor. Den ena halvklotet kan ofta likna den andra ", säger Dr. Carolyn Porco, Cassini-teamledare för Space Imaging, Space Science Institute, Boulder, Colo." På Titan är det mycket troligt att det är detta och mer. "
Dessa resultat är baserade på Cassini-omloppsbilder av Titan som samlats in under de senaste åtta månaderna under en avlägsen flyby av sydpolen och tre nära möten av Titans ekvatorialregion. Cassini-kameror har täckt 30 procent av Titans yta, avbildningsfunktioner så små som 1 till 10 kilometer (0,6 till 6 miles). Cassini är planerad att göra 41 ytterligare nära Titan flybys under de kommande tre åren.
För bilder och information om Cassini-uppdraget besök http://saturn.jpl.nasa.gov och http://www.nasa.gov/cassini och http://ciclops.org.
Cassini-Huygens-uppdraget är ett samarbetsprojekt från NASA, Europeiska rymdorganisationen och den italienska rymdbyrån. Jet Propulsion Laboratory, en avdelning vid California Institute of Technology i Pasadena, hanterar Cassini-Huygens uppdrag för NASA: s Science Mission Directorate, Washington, D. C. Cassini-banan designades, utvecklades och monterades vid JPL.
Originalkälla: NASA / JPL News Release
