(Gambar: © NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS)
Bayangkan sebuah dunia di mana hujan turun, berkumpul di danau dan kolam, merembes ke batu di sekitarnya, dan menguap, hanya untuk jatuh lagi. Hanya ada satu tangkapan: Dunia adalah bulan Saturnus, Titan, di mana hujan bukan air; itu adalah metana cair.
Dua makalah baru mengeksplorasi bagaimana "siklus air" yang menakutkan, tanpa air ini bermanifestasi di permukaan Titan. Untuk melakukan itu, dua tim penelitian terpisah beralih ke data dari Misi Cassini, yang mengakhiri masa tinggalnya di sistem Saturnus di Jakarta September 2017. Wahana antariksa itu terbang melewati bulan masif lebih dari 100 kali, mengumpulkan pengamatan krusial terhadap dunia aneh ini saat melakukannya.
Beberapa dari pengamatan itu menunjukkan kepada ilmuwan sesuatu yang benar-benar luar biasa: kilasan cairan pertama mereka saat ini di lanskap, bukan sekadar hantu fitur cair seperti itu. "Titan adalah satu-satunya dunia di luar Bumi tempat kita melihat benda cair di permukaan," Rosaly Lopes, seorang ilmuwan planet di Jet Propulsion Laboratory NASA yang bekerja pada misi Cassini tetapi tidak terlibat dalam salah satu surat kabar baru. "Beberapa dari kita suka menyebut Titan Bumi dari tata surya luar."
"Titan adalah bulan paling menarik di tata surya. Saya pikir itu membuat saya beberapa musuh, tapi saya pikir itu benar," Shannon MacKenzie, penulis utama pada salah satu studi baru dan ilmuwan planet di Laboratorium Fisika Terapan Universitas Johns Hopkins. , kata Space.com. Tapi itu tidak berarti bulan itu jelas. "Titan melempar kita banyak bola curveball," katanya.
Penelitian MacKenzie menganalisis satu potensi bola curveball: tiga fitur kecil yang tampaknya danau berisi cairan ketika Cassini pertama kali melihat mereka, tetapi tampaknya sudah mengering pada saat pesawat ruang angkasa kembali ke daerah tersebut. Pengamatan menunjukkan bahwa cairan itu menguap atau meresap ke permukaan planet di sekitarnya.
"Danau hantu" ini mungkin merupakan bukti perubahan musiman di bulan, MacKenzie dan rekan penulisnya percaya. (Tujuh tahun Bumi berlalu antara dua pengamatan pesawat ruang angkasa di daerah itu, di mana belahan utara bulan beralih dari musim dingin ke musim semi.)
Tapi situasinya mungkin tidak sesederhana itu, karena dua set pengamatan diambil oleh instrumen yang berbeda. Cassini dibangun untuk mengumpulkan data dengan instrumen radar atau kamera cahaya visual dan inframerah, tetapi tidak keduanya secara bersamaan. Dan selama lintasan pertama pesawat ruang angkasa, wilayah itu terlalu gelap untuk menggunakan kamera.
Jadi MacKenzie dan rekan-rekannya harus memperhitungkan perubahan instrumen sebagai variabel potensial. Tapi dia masih yakin bahwa ada sesuatu yang berbeda dalam dua operan, dan itu cukup masuk akal cair ada di sana, lalu menghilang. Bahkan jika sinyal yang berbeda pada kedua flybys itu disebabkan oleh beberapa fenomena lain, MacKenzie mengatakan dia masih tertarik dengan apa yang bisa memberi tahu kita tentang bulan aneh, yang merupakan salah satu kandidat masuk akal para ilmuwan di mana kehidupan mungkin bersembunyi di luar Bumi.
"Jika kita bukannya melihat beberapa bahan yang baru diidentifikasi di permukaan, maka itu menarik juga, karena sedimen di Titan sangat penting untuk kimia prebiotik," kata MacKenzie.
Tetapi meskipun MacKenzie fokus hanya pada tiga danau kecil yang tampaknya telah menghilang, banyak danau tetap terlihat selama pengamatan Cassini di wilayah tersebut. Dalam makalah kedua yang diterbitkan hari ini, para ilmuwan menggunakan data radar untuk mempelajari beberapa danau yang jauh lebih besar.
Selama Cassini yang terakhir melewati Titan pada April 2017, pesawat ruang angkasa itu diprogram untuk mengumpulkan tipe data yang sangat spesifik, yang disebut altimetri, di atas wilayah danau untuk mengukur ketinggian berbagai zat. Marco Mastrogiuseppe, seorang ilmuwan planet di Caltech, sudah menggunakan data serupa untuk mengukur kedalaman beberapa lautan Titan, tubuh cairan yang jauh lebih besar, dan tim Cassini berharap dia akan dapat melakukan hal yang sama dengan danau.
Mastrogiuseppe dan rekan-rekannya melakukannya di kertas baru mereka, mengidentifikasi dasar danau lebih dari 328 kaki (100 meter) dan memastikan bahwa isinya didominasi oleh cairan metana. "Kami menyadari bahwa pada dasarnya komposisi danau sangat, sangat mirip dengan kuda betina, laut," katanya. "Kami percaya bahwa mayat-mayat ini diberi makan oleh hujan lokal dan kemudian bak ini, mereka mengeringkan cairan."
Itu menunjukkan bahwa di bawah permukaan Titan, bulan mungkin menjadi tuan rumah fitur lain yang mengingatkan Bumi: gua. Di Bumi, banyak gua terbentuk oleh air yang larut di sekitar jenis batuan seperti batu kapur, meninggalkan jenis lanskap yang disebut karst, ditandai oleh mata air, akuifer, gua dan lubang pembuangan.
Para peneliti yang mempelajari wilayah danau Titan berpikir bahwa mereka melihat karakteristik tipe karst yang serupa. Mereka juga belum melihat saluran yang menghubungkan semua ini fitur cairan yang berbeda, itulah sebabnya Mastrogiuseppe dan lainnya curiga bahwa beberapa cairan mungkin merembes ke medan di sekitarnya, seperti halnya sistem karst di Bumi.
"Titan benar-benar dunia ini yang secara geologis mirip dengan Bumi, dan mempelajari interaksi antara benda cair dan geologi adalah sesuatu yang belum pernah kita lakukan sebelumnya," kata Lopes. Studi-studi baru mulai mewujudkannya dengan melihat interaksi yang dimainkan secara langsung di badan planet lain.
Tentu saja, jauh lebih sulit untuk mempelajari interaksi ini sejauh ini, pada dunia yang tidak pernah menjadi fokus utama dari sebuah misi. "Kami telah membicarakan kemungkinan misi dengan penjelajah robot yang mungkin merangkak ke bawah tabung dan gua lava di bulan dan Mars, "kata Lopes." Bisakah kita di masa depan mengirim salah satunya untuk merangkak turun ke medan ini dan ke dalam gua dan mencari tahu apa yang ada di bawah sana? "
Misi semacam itu kemungkinan tidak akan terjadi dalam waktu dekat, tetapi NASA serius mempertimbangkan proyek yang disebut Capung yang akan mendaratkan pesawat tanpa awak di bulan yang aneh. Jika dipilih, misi akan diluncurkan pada 2025 dan mencapai Titan sembilan tahun kemudian. Dan jika NASA tidak memilih Dragonfly, kemungkinan besar konsep misi lain akan muncul. "Titan terlalu keren untuk tidak kembali," kata MacKenzie.
Kedua MacKenziedan MastrogiuseppeMakalah diterbitkan hari ini (15 April) di jurnal Nature Astronomy.
- Landing on Titan: Gambar dari Huygens Probe di Saturn Moon
- Foto Luar Biasa: Titan, Bulan Terbesar Saturnus
- Tampilan Menyilaukan Menunjukkan Permukaan Saturnus Titan Tidak Seperti Sebelumnya
