Om du vill ta ett dopp i en sjö på Titan, gör inte: de är inte sjöar som vi har här på jorden, sammansatta av metan och etan istället för vatten. Om du på något sätt har utvecklat lungor för att andas och simma i dessa kemikalier, bör du ta din strandsemester på norra halvklotet i Titan, där du hittar många fler sjöar. Uppgifter som tas av Cassini-uppdraget har visat att det finns fler av dessa metansjöar koncentrerade på den norra halvklotet på Saturnus måne än på den södra halvklotet. En nylig analys av Cassini-resultaten från ett team i Caltech har visat att orsaken till denna asymmetri av sjöar beror på Saturns omloppsbana.
På grund av excentriciteten i Saturnus omloppsbana runt solen sker det en konstant överföring av metan i Titans atmosfär från söder till norr. Denna effekt kallas astronomisk klimatkraft, eller Milankovitch-cykeln, och tros vara orsaken till istiden här på jorden. Vi skrev om Milankovitch-cyklerna och deras inflytande på klimatförändringar precis tidigare i dag.
Forskare trodde ursprungligen att den norra halvklotet på något sätt var annorlunda strukturerat än söderna. Avbildningsdata från Cassini visade att sjöar med etan och metan täcker 20 gånger mer område på norra halvklotet än sjöar i söder. Det finns också mer halvfyllda och torkade sjöbäddar i norr. Till exempel, om kompositionen på ytan av Titan på något sätt tillät mer metan och etan att genomsyra marken mer i norr, kunde detta ha förklarat skillnaden. Men ytterligare data från Cassini har bekräftat att det inte finns någon stor skillnad i topografi mellan de två halvklotarna i Titan.
De säsongsmässiga skillnaderna på Titan förklarar bara delvis asymmetrin i sjöbildning. Ett år på Titan är 29,5 jordår, så ungefär var 15 år vänder Titans säsonger. Med andra ord, vinter- och sommarsäsongerna kunde ha orsakat förångning och överföring av gas till norr, där det kyls och för närvarande är i form av sjöar tills säsongerna ändras igen.
Ett team under ledning av Oded Aharonson, docent i planetvetenskap vid Caltech, fann dock att det var mycket mer med historien. Säsongseffekten kan endast bero på att förändringar i sjödjupet för varje halvklot varierar med cirka en meter. Titans sjöar är i genomsnitt hundratals meter djupa, och denna process är för långsam för att förklara de djupförändringar vi ser idag. Det visade sig att säsongsskillnaderna endast delvis bidrog till denna skillnad.
”På Titan finns det långsiktiga klimatcykler i den globala metanrörelsen som gör sjöar och snider bassänger. I båda fallen hittar vi en registrering av processen inbäddad i geologin, ”sade Aharonson i ett pressmeddelande.
Milankovitch-cykeln på Titan är sannolikt orsaken till obalansen i sjön. Somrarna i norr är långa och relativt milda, medan de i söder är kortare, men varmare. Under tusentals år leder detta till en nettoförflyttning av gas mot norr, som sedan kondenserar och stannar där i flytande form. Under södra sommaren ligger Titan nära solen och under norra sommaren är den cirka 12% längre från solen.
Deras resultat visas i onlineversionen av Naturgeovetenskap för 29 november. Animationer som beskriver överföringen finns tillgängliga på Oded Aharonsons hemsida.
Om Cassini skulle ha skickats till Titan för 32 000 år sedan skulle bilden ha vänt: sydpolen skulle ha många fler sjöar än norr. Omvänt kommer alla Titanian djupsjödykare på några tusen år att klara sig mycket bättre i sjöarna i söder.
Källa: Eurekalert, Oded Aharonsons hemsida
