سالهاست که دانشمندان از یک “لرزش” عجیب در جو تایتان، بزرگترین قمر زحل، متحیر شدهاند. اکنون پژوهش جدیدی سرنخهایی درباره این کجرفتاری عجیب جو تایتان ارائه میدهد — هرچند در کنار آن، معماهای تازهای هم مطرح میشود.
دادههای مأموریت کاسینی ناسا به زحل نشان دادهاند که برخلاف زمین، جو تایتان با سطح آن همراستا نمیچرخد. بلکه مانند فرفرهای که با تغییر فصلها محور چرخشش را عوض میکند، کج میشود و جابهجا میگردد.
لوسی رایت، نویسنده اصلی این تحقیق و پژوهشگر فوقدکتری در دانشکده علوم زمین دانشگاه بریستول بریتانیا، در بیانیهای گفت:
«رفتار کجی جو تایتان واقعاً عجیب است. ما فکر میکنیم شاید رویدادی در گذشته باعث شده باشد که جو از محور چرخشش منحرف شود و حالا دچار لرزش شده باشد.»
دانشمندان تصور میکردند که جهت این کجی تحت تأثیر گرانش زحل یا موقعیت خورشید قرار دارد — همانطور که در بسیاری از سامانههای سیارهای رخ میدهد — و بهمرور زمان تغییر میکند. اما مشاهدات نشان میدهند که این جهت تغییر نمیکند و در فضای کیهانی ثابت باقی مانده است، انگار هیچ نیروی بیرونیای بر آن اثر ندارد.
این یافته کاملاً غافلگیرکننده بود. اگر خورشید یا زحل عامل اصلی بودند، باید این کجی در طول زمان تغییر میکرد. اما چون چنین تغییری دیده نمیشود، پژوهشگران در مقالهای که در ۳۰ اردیبهشت در نشریه علوم سیارهای منتشر شده، نتیجه گرفتند که احتمالاً فرآیندی ناشناخته و متفاوت در اینجا نقش دارد.
نیک تیانبی، یکی از نویسندگان این مطالعه و دانشمند علوم سیارهای در دانشگاه بریستول، گفت:
«اگر آن عوامل مؤثر بودند، به ما سرنخی از علت میدادند. اما حالا فقط یک معمای جدید داریم!»
تایتان تنها قمر در منظومه شمسی است که جوی ضخیم دارد.
جو آن عمدتاً از نیتروژن تشکیل شده و مولکولهای آلی پیچیدهای در آن یافت میشود؛ موضوعی که آن را به هدفی ارزشمند برای مطالعه فرایندهای جوی و شیمی پیشابیولوژیکی تبدیل کرده است.
از سال 1382تا ۱۳۹۵، فضاپیمای کاسینی ناسا بهدقت تایتان را بررسی کرد و تغییرات مهمی در جو آن ثبت کرد، از جمله کجی تدریجی در لایههای میانی جو و پدید آمدن و ناپدید شدن گردابههای قطبی زمستانی.
درک تازهای که از لرزش جو تایتان به دست آمده، برای مأموریت آینده ناسا به نام «دراگونفلای» (سنجاقک) که قرار است در دهه ۱۴۰۸ به تایتان برسد، بسیار حیاتی است. چون سرعت بادهای تایتان بهمراتب بیشتر از چرخش سطح آن است، آگاهی از تغییرات فصلی جو میتواند به مهندسان کمک کند تا فرود و نشستن این مأموریت را دقیقتر برنامهریزی کنند.
کانر نیکسون، یکی از نویسندگان پژوهش و دانشمند علوم سیارهای در مرکز فضایی گادرد ناسا، گفت:
«پژوهش ما نشان میدهد که هنوز هم میتوان از آرشیو مأموریت کاسینی کشفیات شگفتانگیزی به دست آورد. این ابزار — که بخشی از آن در بریتانیا ساخته شده — سفری بلند به سراسر منظومه شمسی داشت و همچنان اطلاعات علمی ارزشمندی در اختیار ما میگذارد.»
او افزود:
«این واقعیت که جو تایتان مثل فرفرهای جدا از سطح آن رفتار میکند، پرسشهای جالبی را پیش میکشد — نه فقط دربارهی خود تایتان، بلکه برای فهم کلی فیزیک جوها، حتی در مورد زمین.»
