Även om det finns sjöar och floder med flytande kolväten på ytan av Saturns måne Titan, kan regn som matar dem komma få och långt mellan. Enligt data som samlats in av NASA: s Cassini-uppdrag kan delar av Titan kanske inte se regn på mer än 1 000 år.
Och enligt Dr. Ralph Lorenz, från John Hopkins Applied Physics Laboratory (JHUALP), är ett nytt uppdrag till Titan exakt vad som behövs för att komma till botten av detta.
Regn på Titan ?! Det låter bisarra, men forskare har observerat en komplex vätskecykel på Titan, med sjöar och floder, moln och regnet som måste mata dem. Men på Titan, där yttemperaturerna sjunker till -179C, talar vi inte om vatten. Hela hydrologiska cykeln går med metan: metan sjöar, metan floder och metan regn.
Och det verkar som om regnet på Titan kan vara extremt med djupa flodkanaler som måste ha haft enorma flöden under korta perioder. Men detta regn måste också vara sällsynt. I alla sina observationer av Titan såg Cassini bara två fall av mörkare regioner som kan ha indikerat regn.
I ett nyligen föredrag vid Lunar and Planetary Science Conference (LPSC) presenterade Dr. Lorenz sina uppskattningar av Titan-nederbörden och behovet av ett nytt uppdrag som kunde studera det.
Titan Mare Explorer (TiME)
Dr. Lorenz är en av forskarna som är involverade i det föreslagna uppdraget Titan Mare Explorer (TiME); ett av tre kortlistade uppdrag som kan förvandlas till NASA Discovery-uppdrag.
Om den väljs, skulle TiME resa till Saturn-systemet, gå ner genom Titans tjocka atmosfär och landa i Ligeia Mara, en stor sjö på månens yta. Den skulle söka efter regnstormar i nedstigningen - en extremt osannolik händelse - och sedan titta på himlen efter bevis på regn. Det skulle kunna "höra" regn falla direkt på det och i vätskan runt det. TiME skulle också vara utrustad med instrument som låter den se molnbildning, regnaxlar och till och med metanregnbågar.
Förutsatt att regnaxlarna är 10 km breda och skulle kunna observeras på 20 km avstånd, bör landaren kunna upptäcka regnstormar inom 1200 km2 område. Enligt Dr. Lorenz:
Vi kan förvänta oss en 50% chans för en lander att regna direkt på ett uppdrag på 2500 timmar, men att dess kamera kunde observera närliggande nederbörd en förväntad ~ 5 gånger.
En gång på 1000 år?
Medan vädersystemet på Titan liknar jorden, har det antagligen några betydande skillnader, som Cassini-observationer har antytt på. Även om det var möjliga stormar sett 2004 fanns det ett stort gap fram till 2010. Efter "stormen" ändrades ytan på Titan med ett stort mörkt område som kunde indikera mättnad av vätska på ytan. Dessa dammar tycktes torka ut i framtida observationer.
Uppskattningar indikerar att regioner nära Titans poler ser nederbörd i 10-100 timmar varje Titanår (30 jordår). Men de torrare delarna av månen kanske inte ser mer än en enda nederbörd varje 1000 år.
Källa: USRA-presentation