قمر بزرگ زحل، تایتان، با وجود دمای بسیار پایین و جو غلیظ نارنجیرنگش، دارای ویژگیهای سطحی شبیه به زمین از جمله کانالهای رودخانهای، خطوط ساحلی، دریاچهها، دریاها، ابرها و باران است. نکته قابل توجه این است که این پدیدهها نه با آب، بلکه با هیدروکربنهای مایع مانند متان و اتان شکل گرفتهاند.
در تایتان، آب به جای مایع بودن، به صورت یخ جامد وجود دارد و بیشتر شبیه به سنگ عمل میکند. در مقابل، متان و اتان در دما و فشار سطح تایتان (حدود ۱۷۹- درجه سلسیوس) به صورت مایع پایدار هستند. این شرایط باعث شده تا چرخهای مشابه چرخه آب در زمین، اما با استفاده از متان، در این قمر شکل بگیرد.
کاوشهای کاسینی و هویگنس
برای مدتها، جو غلیظ و مه آلود تایتان مانع از مشاهده سطح آن میشد. اما فضاپیمای کاسینی ناسا با استفاده از ابزارهای رادار و فروسرخ توانست از این پرده مه عبور کرده و جزئیات سطحی مانند تپهها، کانالها، دریاچهها، دریاها و شواهدی از بارش متان را کشف کند. در سال ۲۰۰۵، کاوشگر هویگنس سازمان فضایی اروپا (ESA) با فرود بر سطح تایتان، تصاویری از سنگریزههای یخی گرد و مناطق شبیه به مسیرهای زهکشی را ارسال کرد.
دادههای راداری کاسینی نشان داد که دریاچهها و دریاهای بزرگی از متان مایع در قطبهای تایتان، به ویژه در نیمکره شمالی، وجود دارند. برخی از این دریاچهها بیش از ۱۰۰ متر عمق دارند و بیشتر از متان تشکیل شدهاند. این یافتهها نشان میدهند که تایتان دارای یک چرخه هیدرولوژیکی فعال است که در آن باران هیدروکربنی به دریاچهها میریزد، دریاچهها تبخیر شده و به جو بازمیگردند و مایعات ممکن است به زیر سطح نفوذ کنند.
راز اقیانوس زیرسطحی
با وجود اینکه رودخانهها و دریاچههای سطحی تایتان از آب نیستند، اما اندازهگیریهای گرانشی و رادیویی فضاپیمای کاسینی-هویگنس به وجود یک اقیانوس پنهان از آب مایع در زیر پوسته یخی این قمر اشاره دارند. این اقیانوس احتمالاً با نمکها یا آمونیاک مخلوط شده است.
اهمیت تایتان برای درک سیارات
تایتان به دلیل شباهت ظاهری و تفاوت ماهیتی با زمین، جذابیت علمی فراوانی دارد. وجود رودخانهها و دریاچهها در این قمر نشان میدهد که اشکال زمینی مشابهی میتوانند با مایعات مختلفی شکل بگیرند، به شرطی که شرایط دما، فشار و شیمیایی مناسب فراهم باشد. این امر درک ما از خوانش مناظر سیارهای را گسترش میدهد.
ماموریت آینده ناسا با نام “دریاگونفلای” (Dragonfly) که قرار است در اواخر دهه ۲۰۲۰ پرتاب شود، با پرواز بین نقاط مختلف سطح تایتان و مطالعه شیمی آلی آن، به بررسی بیشتر این دنیای غنی از نظر شیمیایی و قابلیت حیات آن خواهد پرداخت.
