Pemandangan Cassini dari atmosfer kabur Titan. Klik untuk memperbesar.
Titan unik di Tata Surya dengan atmosfer metana yang kaya. Mereka percaya kerak metana ini mengambang di atas lautan air cair yang dicampur dengan amonia. Gas metana yang keluar terus menerus ini mungkin memuncak ratusan juta tahun yang lalu, dan sekarang mengalami penurunan yang lambat dan stabil.
Data dari penyelidikan Huygens ESA telah digunakan untuk memvalidasi model baru evolusi Titan, bulan terbesar Saturnus, yang menunjukkan bahwa pasokan metana mungkin dikunci dalam sejenis es yang kaya metana.
Kehadiran metana di atmosfer Titan adalah salah satu teka-teki utama yang coba dipecahkan oleh misi NASA / ESA / ASI Cassini-Huygens.
Titan terungkap tahun lalu memiliki pemandangan spektakuler yang tampaknya diukir oleh cairan. Misi Cassini-Huygens juga menunjukkan bahwa tidak ada banyak metana cair yang tersisa di permukaan bulan, sehingga tidak jelas dari mana gas metana atmosfer berasal.
Menggunakan temuan Cassini-Huygens, model evolusi Titan, yang berfokus pada sumber metana atmosfer Titan, telah dikembangkan dalam studi bersama oleh University of Nantes, Prancis, dan University of Arizona di Tucson, AS.
"Model ini sesuai dengan pengamatan yang dilakukan sejauh ini oleh probe Huygens yang mendarat di Titan pada 14 Januari 2005 dan instrumen penginderaan jauh di atas pesawat ruang angkasa Cassini," kata Gabriel Tobie, dari Laboratoire de Planetologie et Geodynamique de Nantes , dan penulis utama sebuah artikel di Nature.
Ada perbedaan antara vulkanisme di Bumi dan 'cryovolcanism' di Titan. Gunung berapi di Titan akan melibatkan pencairan es dan degassing es, yang analog dengan vulkanisme silikat di Bumi, tetapi dengan bahan yang berbeda.
Metana, memainkan peran di Titan mirip dengan air di Bumi, akan dirilis selama tiga episode: yang pertama setelah periode pertambahan dan diferensiasi, episode kedua sekitar 2000 juta tahun yang lalu ketika konveksi dimulai pada inti silikat dan baru secara geologis. satu (500 juta tahun lalu) karena peningkatan pendinginan bulan oleh konveksi solid-state di lapisan luar.
Ini berarti bahwa pasokan metana Titan dapat disimpan dalam sejenis es yang kaya metana. Para ilmuwan menyarankan bahwa es, yang disebut 'clathrate hydrate', membentuk kerak di atas lautan air cair yang dicampur dengan amonia.
"Karena metana terurai oleh reaksi kimia yang diinduksi cahaya selama skala waktu puluhan juta tahun, itu tidak bisa hanya menjadi sisa atmosfer yang ada ketika Titan itu sendiri terbentuk, dan itu harus diisi kembali secara teratur," kata Tobie.
"Menurut model kami, selama episode outgassing terakhir, pemisahan metana clathrate dan karenanya pelepasan metana diinduksi oleh anomali termal dalam kerak es, yang dihasilkan oleh kristalisasi di lautan internal," kata Tobie.
“Karena kristalisasi ini baru dimulai secara relatif baru-baru ini (500 hingga 1.000 juta tahun yang lalu), kami berharap bahwa samudra air amonia masih ada beberapa puluh kilometer di bawah permukaan dan bahwa metana outgassing masih beroperasi. Meskipun laju outgassing diperkirakan menurun sekarang (mencapai puncaknya sekitar 500 juta tahun yang lalu), pelepasan metana melalui letusan cryovolcanic masih harus terjadi di Titan, ”jelas Tobie.
“Sebagian kerak clathrate mungkin menghangat dari waktu ke waktu oleh aktivitas 'cryovolcanic' di bulan, menyebabkannya melepaskan metana ke atmosfer. Ledakan-ledakan ini dapat menghasilkan aliran sementara metana cair di permukaan, menyumbang fitur seperti sungai yang terlihat di permukaan Titan.
"Instrumen Cassini, khususnya Visrometer dan Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), harus mendeteksi peningkatan jumlah fitur cryovolcanic dan, jika kita beruntung, pada akhirnya dapat mendeteksi letusan metana," tambah Tobie.
Jika mereka benar, kata para peneliti, maka Cassini dan misi masa depan untuk Titan juga harus dapat mendeteksi keberadaan kemungkinan air bawah laut amonia-amonia cair mereka.
Nanti dalam misi, Cassini sendiri akan melakukan pengukuran yang akan mengkonfirmasi (atau tidak) keberadaan lautan air internal, dan juga keberadaan inti berbatu.
Sumber Asli: Siaran Berita ESA
