Bukit pasir Titan. klik untuk memperbesar
Ketika mereka pertama kali melihat daerah ekuatorial gelap di Titan, para peneliti berpikir mereka bisa melihat lautan metana cair. Gambar-gambar menunjukkan bukit pasir yang sangat besar yang berjalan sejajar satu sama lain selama ratusan kilometer. Gravitasi kuat Saturnus menyebabkan angin lembut di Titan, kemungkinan mengangkut pasir dari seberang bulan dan menyimpannya di sekitar khatulistiwa.
Sampai beberapa tahun yang lalu, para ilmuwan mengira wilayah ekuatorial gelap Titan mungkin lautan cair.
Bukti radar baru menunjukkan mereka adalah laut - tetapi lautan pasir seperti yang ada di Gurun Arab atau Namibia, anggota tim Cassini dan rekan sejawat Universitas Arizona melaporkan dalam Science (5 Mei).
Gambar radar yang diambil ketika pesawat ruang angkasa Cassini terbang oleh Titan Oktober lalu menunjukkan bukit setinggi 330 kaki (100 meter) yang berjalan sejajar satu sama lain selama ratusan mil di ekuator Titan. Satu bidang gundukan membentang lebih dari 930 mil (1500 km), kata Ralph Lorenz dari Lunar and Planetary Laboratory UA.
"Ini aneh," kata Lorenz. “Gambar-gambar dari bulan Saturnus ini terlihat seperti gambar radar Namibia atau Saudi. Atmosfer Titan lebih tebal daripada Bumi, gravitasinya lebih rendah, pasirnya tentu berbeda - semuanya berbeda kecuali untuk proses fisik yang membentuk bukit pasir dan lanskap yang dihasilkan. "
Sepuluh tahun yang lalu, para ilmuwan percaya bahwa bulan Saturnus Titan terlalu jauh dari matahari untuk memiliki angin permukaan yang digerakkan oleh matahari yang cukup kuat untuk memahat bukit pasir. Mereka juga berteori bahwa wilayah gelap di ekuator Titan mungkin adalah lautan etana cair yang akan menjebak pasir.
Tetapi para peneliti telah mengetahui bahwa gravitasi kuat Saturnus menciptakan gelombang signifikan di atmosfer Titan. Efek pasang surut Saturnus di Titan kira-kira 400 kali lebih besar dari tarikan pasang surut bulan kita di Bumi.
Seperti yang pertama kali terlihat dalam model sirkulasi beberapa tahun yang lalu, Lorenz berkata, “Tides tampaknya mendominasi angin permukaan dekat karena mereka begitu kuat di seluruh atmosfer, dari atas ke bawah. Angin yang digerakkan oleh matahari hanya kuat di atas. ”
Bukit pasir yang dilihat oleh radar Cassini adalah tipe linear atau longitudinal tertentu yang merupakan karakteristik bukit pasir yang dibentuk oleh angin yang bertiup dari arah yang berbeda. Pasang surut menyebabkan angin berubah arah saat mereka mengarahkan angin menuju khatulistiwa, kata Lorenz.
Dan ketika angin pasang bergabung dengan angin zonal barat-ke-timur Titan, seperti yang ditunjukkan gambar radar, ia menciptakan bukit pasir yang sejajar hampir barat-timur kecuali di dekat pegunungan yang memengaruhi arah angin lokal.
"Ketika kami melihat bukit pasir ini di radar, itu mulai masuk akal," katanya. “Jika Anda melihat bukit pasir, Anda melihat angin pasang surut mungkin meniup pasir di sekitar bulan beberapa kali dan mengerjakannya menjadi bukit pasir di ekuator. Ada kemungkinan bahwa angin pasang surut membawa sedimen gelap dari garis lintang lebih tinggi ke garis khatulistiwa, membentuk sabuk gelap Titan. "
Model para peneliti dari Titan menunjukkan bahwa pasang surut dapat menciptakan angin permukaan yang mencapai sekitar satu mil per jam (setengah meter per detik). "Meskipun ini adalah angin yang sangat lembut, ini cukup untuk meledakkan butir di tanah di atmosfer tebal Titan dan gravitasi rendah," kata Lorenz. Pasir Titan sedikit lebih kasar tetapi kurang padat dari pasir biasa di Bumi atau Mars. "Biji-bijian ini mungkin menyerupai bubuk kopi."
Angin pasang surut variabel bergabung dengan angin zonal barat-ke-Titan dari Titan untuk menciptakan angin permukaan yang rata-rata sekitar satu mil per jam (setengah meter per detik). Kecepatan angin rata-rata agak menipu, karena bukit pasir tidak akan terbentuk di Bumi atau Mars pada kecepatan angin rata-rata mereka.
Apakah butirannya terbuat dari padatan organik, es air, atau campuran keduanya adalah sebuah misteri. Spektrometer Pemetaan Visual dan Inframerah Cassini, dipimpin oleh Robert Brown dari UA, dapat memperoleh hasil pada komposisi gundukan pasir.
Bagaimana pasir terbentuk adalah kisah aneh lainnya.
Pasir mungkin terbentuk ketika hujan metana cair mengikis partikel-partikel dari lapisan es. Para peneliti sebelumnya berpikir bahwa itu tidak cukup hujan di Titan untuk mengikis banyak batuan dasar, tetapi mereka berpikir dalam hal curah hujan rata-rata.
Pengamatan dan model Titan menunjukkan bahwa awan dan hujan jarang terjadi. Itu berarti bahwa badai individu bisa besar dan masih menghasilkan curah hujan rata-rata rendah, Lorenz menjelaskan.
Ketika tim Descent Imager / Spectral Radiometer (DISR) yang dipimpin UA menghasilkan gambar yang diambil selama pendaratan probe Huygens di Titan pada Januari 2005, dunia melihat parit, streambed, dan ngarai di lanskap. Fitur-fitur yang sama pada Titan telah terlihat dengan radar.
Fitur-fitur ini menunjukkan bahwa ketika hujan turun di Titan, hujan turun di berbagai peristiwa yang sangat energik, seperti halnya di gurun Arizona, kata Lorenz.
Hujan deras yang memicu banjir bandang mungkin menjadi mekanisme untuk membuat pasir, tambahnya.
Atau, pasir dapat berasal dari padatan organik yang dihasilkan oleh reaksi fotokimia di atmosfer Titan.
"Sangat menarik bahwa radar, yang terutama untuk mempelajari permukaan Titan, memberi tahu kita banyak tentang bagaimana angin di Titan bekerja," kata Lorenz. "Ini akan menjadi informasi penting ketika kita kembali ke Titan di masa depan, mungkin dengan balon."
Sekelompok ilmuwan internasional adalah penulis bersama pada artikel Science, "Pasir Laut Titan: Pengamatan Cassini dari Longitudinal Dunes." Mereka berasal dari Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, US Geological Survey - Flagstaff, Planetary Science Institute, Wheeling Jesuit College, Proxemy Research of Bowie, Md., Universitas Stanford, Goddard Institute for Space Studies, Observatoire de Paris, Riset Internasional School of Planetary Sciences, Universita 'd'Annunzio, Facolt di Ingegneria, Universit La Sapienza, Politecnico di Bari dan Agenzia Spaziale Italiana. Jani Radebaugh dan Jonathan Lunine dari Lunar and Planetary Laboratory UA adalah di antara rekan penulis.
Misi Cassini-Huygens adalah proyek kerja sama NASA, Badan Antariksa Eropa dan Badan Antariksa Italia. Jet Propulsion Laboratory, sebuah divisi dari Institut Teknologi California di Pasadena, mengelola misi untuk Direktorat Misi Sains NASA, Washington. Pengorbit Cassini dirancang, dikembangkan dan dirakit di JPL.
Sumber Asli: Rilis Berita UA
