Υπάρχουν λίγα μέρη στο Ηλιακό Σύστημα που είναι τόσο συναρπαστικά όσο ο Τιτάνας του Κρόνου. Όπου ο πάγος νερού σχηματίζει βουνά.
Όπως ο Europa και ο Encleadus, ο Τιτάνας θα μπορούσε επίσης να έχει έναν εσωτερικό ωκεανό υγρού νερού, ένα μέρος όπου μπορεί να υπάρχει ζωή.
Το Titan έχει στρώματα, και ευτυχώς, υπάρχει μια φοβερή νέα αποστολή στο έργο για να την εξερευνήσετε: η αποστολή του Titan Dragonfly.
Για πολύ καιρό, οι αστρονόμοι δεν ήξεραν πόσο ξεχωριστός ήταν ο Τιτάνας. Αυτό συμβαίνει επειδή το φεγγάρι του Κρόνου καλύπτεται από πυκνά σύννεφα που κρύβουν μια θέα στην επιφάνειά του. Στην πραγματικότητα, για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, οι αστρονόμοι πίστευαν ότι ο Τιτάνας ήταν το μεγαλύτερο φεγγάρι στο Ηλιακό Σύστημα, αφού δεν μπορούσαν να πουν πού τελείωσε η ατμόσφαιρα και ξεκίνησε το έδαφος. Τώρα ξέρουμε ότι το Ganymede είναι λίγο μεγαλύτερο.
Το πρώτο διαστημικό σκάφος που επισκέφτηκε τον Τιτάνα ήταν ο Pioneer 11 το 1979. Δεν μπορούσε να δει μέσα από τα πυκνά σύννεφα και ούτε το δίδυμο διαστημόπλοιο Voyager, το οποίο ακολούθησε το 1980 και το 1981. Συγκέντρωσαν κάποιες επιπλέον ενδείξεις για τον Τιτάνα, ανιχνεύοντας όμως ίχνη υδρογονανθράκων στην ατμόσφαιρα, όπως ακετυλένιο, αιθάνιο και προπάνιο. Το μεγαλύτερο μέρος της ατμόσφαιρας, ωστόσο, είναι άζωτο, όπως και η Γη.
Με μια ατμόσφαιρα γεμάτη άζωτο και που περιέχει υδρογονάνθρακες, αυτό ακούγεται σαν ένα πιθανό σημείο για να βρεις ζωή. Ίσως ακόμη και η ζωή που χρησιμοποιεί εντελώς διαφορετική βιολογία από τη ζωή της Γης.
Πόσο κατοικήσιμος είναι ο Τιτάνας;
Μόνο όταν το διαστημικό σκάφος Cassini της NASA έκανε το μακρύ ταξίδι στον Κρόνο και πήγε σε τροχιά γύρω από τον δακτυλιωμένο πλανήτη το 2004, τα όργανα ήταν τελικά στη θέση τους για να ρίξουν μια ματιά στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα.
Κατά τη διάρκεια της 13ετούς αποστολής του στον Κρόνο, η Cassini πέταξε πέρα από τον Τιτάνα 127 φορές, χρησιμοποιώντας ραντάρ και υπέρυθρες συσκευές για να δει μέσα από την ομίχλη και να αποκαλύψει χαρακτηριστικά στην επιφάνεια του Τιτάνα. Ο Cassini είδε σύννεφα υδρογονανθράκων, τα οποία βρέχουν υδρογονάνθρακες σε υδρογονάνθρακες, συλλέγοντας σε λίμνες και θάλασσες υδρογονανθράκων. Το σημείο μου είναι… υδρογονάνθρακες.
Ο Cassini έπεσε επίσης από τον εκτοξευτή Huygens της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας, ο οποίος αλεξίπτωτο κάτω από την ατμόσφαιρα καταγράφοντας ολόκληρο το ταξίδι των δυόμισι ωρών. Προσγειώθηκε στην επιφάνεια και έστειλε πίσω τις πρώτες εικόνες από το έδαφος στον Τιτάνα.
Ανάμεσά τους, ο Cassini και ο Huygens αποκάλυψαν ότι ο Τιτάνας καλύπτεται με οργανικά μόρια, στο είδος της κατάστασης που πιστεύεται ότι υπήρχε εδώ στη Γη πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Το πρόβλημα, φυσικά, είναι ότι ο Τιτάνας είναι απίστευτα κρύος. Αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο παίρνετε όλους αυτούς τους υγρούς υδρογονάνθρακες που συνέχιζα και συνεχίζω.
Η θερμοκρασία της επιφάνειας είναι -179 Κελσίου ή -209 βαθμοί Φαρενάιτ. Συγκριτικά, η πιο κρύα θερμοκρασία που καταγράφηκε ποτέ στη Γη είναι περίπου -92 Κελσίου ή -133 Φαρενάιτ.
Η παχιά ατμόσφαιρα αζώτου στον Τιτάνα σημαίνει ότι δεν θα χρειαζόταν μια στολή αν θέλατε να περπατήσετε έξω στον Τιτάνα, απλά ένα πραγματικά παχύ παλτό.
Έτσι, έχετε όλες αυτές τις πρώτες ύλες για όλη τη ζωή στην επιφάνεια, σε μια αρκετά παχιά ατμόσφαιρα αζώτου, με υγρούς υδρογονάνθρακες να δρουν σαν διαλύτης και να στροβιλίζονται χημικά. Υπάρχει ακόμη και υπεριώδης ακτινοβολία από τον Ήλιο που διαλύει χημικές ουσίες και ενθαρρύνει νέες χημικές αντιδράσεις με υδρογόνο, μεθάνιο και άζωτο.
Αλλά τότε έχετε ένα βίαιο κρύο περιβάλλον, εντελώς εχθρικό στη ζωή στην επιφάνεια.
Τα καλά νέα είναι ότι ο Τιτάνας φαίνεται να έχει έναν υγρό ωκεανό κάτω από την παγωμένη επιφάνειά του: όπως ο Europa του Δία και ο Εγκέλαδος του Κρόνου. Αυτό επιβεβαιώθηκε από προσεκτικές μετρήσεις της βαρύτητας που πραγματοποίησε η Cassini κατά τη διάρκεια των 137 flybys της.
Η διαφορά είναι ότι ο Τιτάνας έχει όλα τα δομικά στοιχεία της ζωής στο επιφανειακό στρώμα, που περιβάλλει τον ωκεανό. Δείτε πώς είναι ιδανικό;
Στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, μια ομάδα επιστημόνων προσπαθεί να καταλάβει πόσο πιθανό θα ήταν να υπάρχει ζωή στους ωκεανούς του Τιτάνα. Από τώρα έως το 2023, ελπίζουν να επεξεργαστούν τις συνθήκες που θα μπορούσαν να επιτρέψουν στα οργανικά μόρια να μετακινηθούν από την επιφάνεια του κόσμου, κάτω στους εσωτερικούς ωκεανούς του, το τέλειο κατοικήσιμο περιβάλλον.
Η προσπάθεια ονομάζεται Δυνατότητα των κόσμων υδρογονανθράκων: Τιτάνας και πέρα.
Ο πρώτος στόχος τους είναι να καταλάβουν πώς τα οργανικά μόρια μπορούν να κινούνται γύρω από τον πλανήτη και να μεταφέρονται από την ατμόσφαιρα, στην επιφάνεια και στη συνέχεια στον υπόγειο ωκεανό.
Μερικές από αυτές τις εργασίες έχουν ήδη γίνει, χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις από τη συστοιχία Atacama Large Millimeter / submillimeter στη Χιλή για να μελετήσουν την ατμόσφαιρα του Τιτάνα και να μετρήσουν το χημικό του περιεχόμενο.
Παρόλο που ο Cassini ήταν πολύ πιο κοντά και έκανε μερικές από αυτές τις παρατηρήσεις, το ALMA είναι στην πραγματικότητα πολύ πιο ευαίσθητο στα είδη μορίων που επιπλέουν στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα. Το παρατηρητήριο μπόρεσε να εντοπίσει αλλαγές στα επίπεδα στον Τιτάνα καθώς το μεθάνιο και το μοριακό άζωτο διαλύονται από την υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου.
Είναι πιθανό αυτά τα οργανικά μόρια να μπορούν να βυθιστούν στον ωκεανό. Ή μήπως τα οργανικά μόρια δημιουργούνται από τον ίδιο τον Τιτάνα, και ξεκινούν από τα κρυοβολικά στην επιφάνεια.
Είναι πιθανώς αδύνατο να δειγματοληψήσει άμεσα τον υποθαλάσσιο ωκεανό στο εγγύς μέλλον, αλλά αν βρεθούν υποδείξεις στην επιφάνεια, ένας θερμαινόμενος ανιχνευτής όπως η αποστολή που προτείνεται για την Ευρώπη θα μπορούσε να λιώσει μέσα από τον πάγο και να φτάσει στον ωκεανό. Έχουμε κάνει ένα ολόκληρο επεισόδιο σε αυτήν την ιδέα.
Τότε θέλουν να καταλάβουν εάν αυτοί οι υποθαλάσσιοι ωκεανοί μπορεί στην πραγματικότητα να είναι κατοικήσιμοι, και εάν είναι, τι είδους ζωή μπορεί να είναι εκεί κάτω.
Παρόλο που υπάρχει ένας υγρός ωκεανός, δεν γνωρίζουμε αν έχει αρκετές από τις σωστές χημικές ουσίες και ενέργεια για να επιβιώσει η ζωή. Ένα παράδειγμα της γης ζωής που θα μπορούσε να δείξει τον τρόπο ονομάζεται Pelobacter acetylenicus, που τροφοδοτεί ακετυλένιο για ενέργεια και άνθρακα. Οι ερευνητές σχεδιάζουν να προσομοιώσουν το περιβάλλον του Τιτάνα και να δουν πόσο καλά αυτά τα βακτήρια μπορούν να επιβιώσουν.
Τέλος, υπάρχει κάποιος τρόπος μεταφοράς της ζωής πίσω από τους ωκεανούς και στην επιφάνεια του Τιτάνα, όπου μπορεί να μελετηθεί από κοντά; Ακόμα κι αν το κέλυφος πάγου στον Τιτάνα μπορεί να έχει πάχος 50-80 χλμ., Θα μπορούσαν να υπάρξουν γεωλογικές διεργασίες για εκατομμύρια χρόνια που φέρνουν υλικό από τον ωκεανό στην επιφάνεια.
Για να συλλέξετε αυτά τα δεδομένα, θα χρειαστείτε κάποιο είδος ρομποτικής αποστολής που θα μπορούσε να κινηθεί γρήγορα στην επιφάνεια του Τιτάνα, δειγματοληψία διαφορετικών τοποθεσιών για αναζήτηση αναζητήσεων για ζωή.
Ο Τιτάνας είναι απολύτως συναρπαστικός και πρέπει πραγματικά να στείλουμε μια αποστολή για να το μελετήσουμε σε βάθος. Και είμαι στην ευχάριστη θέση να ανακοινώσω ότι η NASA επέλεξε επίσημα ένα πυρηνικό ελικόπτερο με μπαταρία που θα αποβιβαστεί στον Τιτάνα το 2026.
Ονομάζεται Dragonfly και ίσως να είστε εξοικειωμένοι ήδη με τη συνεργασία που έκανα με το Everyday Astronaut πέρυσι. Η NASA προσπαθούσε να επιλέξει μεταξύ Dragonfly και αποστολής δειγμάτων κομήτη. Αν και εύχομαι και οι δύο αποστολές να πετάξουν, αυτό θα ήταν απολύτως η επιλογή μου.
Οι συνθήκες στο Τιτάνα είναι ιδανικές για μια μηχανή πτήσης. Η ατμοσφαιρική πυκνότητα είναι 4 φορές μεγαλύτερη από τη Γη, ενώ ταυτόχρονα, η βαρύτητα είναι χαμηλότερη. Το να πετάς στον Τιτάνα μοιάζει με κολύμπι στους ωκεανούς της Γης. Θα μπορούσατε να δέσετε ένα ζευγάρι με φτερά στα χέρια σας και να πετάξετε γύρω από τον Τιτάνα, το οποίο, πραγματικά, θα ήθελα πολύ να δοκιμάσω.
Το Dragonfly θα είναι εξοπλισμένο με μια ραδιοϊσοτοπική θερμοηλεκτρική γεννήτρια, το ίδιο είδος μπαταρίας πλουτωνίου που τροφοδοτεί το Mars Curiosity, το Mars 2020 και πολλούς από τους ανιχνευτές στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα. Καθώς το πλουτώνιο αποσυντίθεται, ένα θερμοστοιχείο μετατρέπει τη θερμότητα σε ηλεκτρική ενέργεια για να τροφοδοτήσει το διαστημικό σκάφος.
Και το Dragonfly θα είναι σε θέση να παράγει αρκετό ηλεκτρισμό με το RTG του για να πετάει στην ατμόσφαιρα του Τιτανίου, κάνοντας μακρύτερους και μεγαλύτερους λυκίσκους στα περίπου 8 χλμ. Κάθε φορά. Για την πρωταρχική αποστολή του, αναμένεται να πετάξει 175 χιλιόμετρα, διπλάσια από την απόσταση όλων των συνδυασμένων Mars Rover.
Η αποστολή αναμένεται να ξεκινήσει το 2026, διαρκώντας περίπου 8 χρόνια για να φτάσει στον Τιτάνα, φτάνοντας το 2034.
Η NASA επέλεξε τα πεδία αμμόλοφων Shangri-la κοντά στον ισημερινό ως τοποθεσία προσγείωσης, ένα μέρος παρόμοιο με τους αμμόλοφους στη Ναμίμπια. Θα πηδήξει από περιοχή σε περιοχή, ρουθούνισμα και δειγματοληψία, το περιβάλλον γύρω του μέχρι να φτάσει στον κρατήρα κρούσης Selk. Αυτό είναι ένα μέρος που φαίνεται να μαρτυρεί το παρελθόν υγρό νερό και οργανικά μόρια.
Αυτό είναι ακριβώς το είδος του τόπου όπου θα μπορούσαν να υπάρχουν ενδείξεις νερού που διαφύγουν από το εσωτερικό του Τιτάνα στην επιφάνειά του. Με άλλα λόγια, εδώ μπορεί να βρούμε ότι ο Τιτάνας κάποτε είχε, ή ακόμα είχε, ζωή στον εσωτερικό του ωκεανό.
Υπήρξαν μερικές άλλες ιδέες για εξερεύνηση του Τιτάνα, συμπεριλαμβανομένου ενός υποβρυχίου που θα μπορούσε να εξερευνήσει λίμνες υδρογονανθράκων, και διάφορες ιδέες για σκάφη, ακόμη και ένα ιστιοφόρο. Έχουμε κάνει ένα ολόκληρο επεισόδιο σχετικά με άλλες πιθανές αποστολές στον Τιτάνα.
Τιτάν. Επιστρέφουμε στον Τιτάνα και αυτή τη φορά στέλνουμε ένα ελικόπτερο για να εξερευνήσουμε λεπτομερώς αυτόν τον συναρπαστικό κόσμο. Ταυτόχρονα, οι αστρονόμοι και οι πλανητικοί επιστήμονες θα αναπτύξουν τη θήκη για τη ζωή, είτε σήμερα είτε στο αρχαίο παρελθόν, και πώς θα μπορούσε να κινηθεί από την επιφάνεια στους εσωτερικούς ωκεανούς της και το αντίστροφο. Και αυτό θα μπορούσε να μας βοηθήσει να καταλάβουμε πώς η ζωή θα μπορούσε να πάει εδώ στη Γη.
Πηγές: NASA / JPL, Ινστιτούτο Αστροβιολογίας της NASA
