Cassini-Huygens memberikan bukti baru tentang mengapa Titan memiliki atmosfer, menjadikannya unik di antara semua bulan tata surya, kata seorang ilmuwan planet Universitas Arizona.
Para ilmuwan dapat menyimpulkan dari hasil Cassini-Huygens bahwa Titan memiliki amonia, kata Jonathan I. Lunine, seorang ilmuwan interdisipliner untuk penyelidikan Huygens dari Badan Antariksa Eropa yang mendarat di Titan bulan lalu.
"Saya pikir apa yang jelas dari data adalah bahwa Titan telah bertambah atau memperoleh sejumlah besar amonia, serta air," kata Lunine. "Jika ada amonia, itu mungkin bertanggung jawab untuk melapisi bagian-bagian penting Titan."
Dia memperkirakan bahwa instrumen Cassini akan menemukan bahwa Titan memiliki lapisan amonia-dan-air cair di bawah permukaan es-airnya yang keras. Cassini akan melihat - radar Cassini mungkin telah melihat - tempat-tempat di mana bubur amonia dan air cair meletus dari gunung berapi yang sangat dingin dan mengalir melintasi bentang alam Titan. Amonia dalam campuran tebal yang dilepaskan dengan cara ini, yang disebut "cryovolcanism," bisa menjadi sumber nitrogen molekuler, gas utama di atmosfer Titan.
Lunine dan lima ilmuwan Cassini lainnya melaporkan hasil terbaru dari misi Cassini-Huygens di American Association for the Advancement of Science meeting di Washington, D.C. hari ini (19 Februari).
Radar Cassini mencitrakan fitur yang menyerupai aliran basaltik di Bumi ketika pertama kali dilewati oleh Titan pada Oktober 2004. Para ilmuwan percaya bahwa Titan memiliki inti batuan, dikelilingi oleh lapisan es air yang sangat keras. Amonia dalam fluida vulkanik Titan akan menurunkan titik beku air, menurunkan densitas fluida sehingga akan sama apungnya dengan es air, dan meningkatkan viskositas sekitar basal, kata Lunine. "Fitur yang terlihat dalam data radar menunjukkan amonia sedang bekerja di Titan dalam cryovolcanism."
Spectrometer Massa Ion Netral Cassini dan Spektrometer Massa Gas (GCMS) Huygen mengambil sampel atmosfer Titan, yang meliputi atmosfer paling atas hingga ke permukaan.
Tetapi tidak ada yang mendeteksi bentuk argon non-radiogenik, kata Tobias Owen dari University of Hawaii, ilmuwan interdisipliner Cassini dan anggota tim sains GCMS. Itu menunjukkan bahwa blok bangunan, atau "planetesimal," yang membentuk Titan mengandung nitrogen sebagian besar dalam bentuk amonia.
Orbit eksentrik, alih-alih melingkar, dari Titan dapat dijelaskan oleh lapisan cairan bawah permukaan bulan, kata Lunine. Gabriel Tobie dari University of Nantes (Prancis), Lunine dan yang lainnya akan menerbitkan sebuah artikel tentang itu dalam edisi mendatang Icarus.
"Satu hal yang tidak bisa dilakukan Titan selama sejarahnya adalah memiliki lapisan cair yang kemudian membeku, karena selama proses pembekuan, laju rotasi Titan akan naik, naik," kata Lunine. "Jadi salah satu Titan tidak pernah memiliki lapisan cair di bagian dalamnya - yang sangat sulit untuk dilihat, bahkan untuk objek es-air murni, karena energi pertambahan akan melelehkan air - atau lapisan cairan tersebut telah dipertahankan hingga saat ini . Dan satu-satunya cara Anda mempertahankan lapisan cairan itu hingga saat ini adalah memiliki amonia dalam campuran itu. "
Radar Cassini melihat kawah seukuran Iowa ketika terbang dalam jarak 1.577 kilometer (980 mil) dari Titan pada hari Selasa, 15 Februari. "Sangat menarik melihat sisa-sisa cekungan tumbukan," kata Lunine, yang membahas lebih banyak hasil radar baru bahwa NASA dirilis pada berita singkat AAAS hari ini. “Kawah berdampak besar di Bumi adalah tempat yang bagus untuk mendapatkan sistem hidrotermal. Mungkin Titan memiliki semacam sistem 'metanothermal' analog, ”katanya.
Hasil radar yang menunjukkan beberapa kawah tumbukan konsisten dengan permukaan yang sangat muda. "Itu berarti kawah Titan dilenyapkan oleh pelapisan kembali, atau mereka dimakamkan secara organik," kata Lunine. "Kami tidak tahu kasusnya." Para peneliti percaya bahwa partikel hidrokarbon yang mengisi atmosfer kabur Titan jatuh dari langit dan menyelimuti tanah di bawahnya. Jika ini terjadi sepanjang sejarah Titan, Titan akan memiliki "reservoir hidrokarbon terbesar dari semua benda padat di tata surya," kata Lunine.
Selain pertanyaan tentang mengapa Titan memiliki atmosfer, ada dua pertanyaan besar lainnya tentang bulan raksasa Saturnus, tambah Lunine.
Pertanyaan kedua adalah berapa banyak metana yang telah dihancurkan sepanjang sejarah Titan, dan dari mana semua metana itu berasal. Pengamat berbasis di bumi dan luar angkasa telah lama mengetahui bahwa atmosfer Titan mengandung metana, etana, asetilena, dan banyak senyawa hidrokarbon lainnya. Sinar matahari tanpa bisa dihancurkan menghancurkan metana di atmosfer atas Titan karena hidrogen yang dilepaskan terlepas dari gravitasi lemah Titan, meninggalkan etana dan hidrokarbon lain di belakang.
Ketika probe Huygens menghangatkan permukaan lembab Titan tempat ia mendarat, instrumennya menghirup aroma metana. Itu adalah bukti kuat bahwa hujan metana membentuk jaringan kompleks saluran drainase sempit yang membentang dari dataran tinggi yang lebih cerah ke daerah gelap yang lebih datar. Gambar dari dokumen percobaan Descent Imager-Spectral Radiometer yang dipimpin UA fitur fluvial Titan.
Pertanyaan ketiga - yang Cassini tidak benar-benar siap untuk menjawab - Lunine menyebut pertanyaan "astrobiologis". Yaitu, mengingat metana cair dan produk organiknya turun dari stratosfer Titan, sejauh mana kimia organik berkembang di permukaan Titan? Pertanyaannya adalah, kata Lunine, "Sejauh mana ada kemungkinan kimia maju di permukaan Titan sama sekali relevan dengan kimia prebiotik yang mungkin terjadi di Bumi sebelum waktu kehidupan dimulai?"
Misi Cassini-Huygens adalah kolaborasi antara NASA, ESA dan ASI, Badan Antariksa Italia. Jet Propulsion Laboratory (JPL), sebuah divisi dari Institut Teknologi California di Pasadena, mengelola misi untuk Direktorat Misi Sains NASA, Washington, D.C. JPL merancang, mengembangkan dan merakit Cassini oribter sementara ESA mengoperasikan probe Huygens.
Sumber Asli: Rilis Berita Universitas Arizona
