Αχ, καλοκαίρι. Η μέση θερμοκρασία στον Τιτάνα είναι μόνο εκατό βαθμούς πάνω από το Absolute Zero, οπότε είναι πιθανώς μια λίμνη υγρών υδρογονανθράκων. Η Carolyn Porco είναι ο ηγέτης της ομάδας απεικόνισης στην αποστολή Cassini στον Κρόνο και διευθυντής του Κέντρου Επιχειρήσεων Απεικόνισης στο Ινστιτούτο Διαστημικής Επιστήμης στο Boulder του Κολοράντο. Εκεί επεξεργάζονται και δημοσιεύονται οι εικόνες από το Cassini.
Ακούστε τη συνέντευξη: Καλοκαίρι στη λίμνη… στον Τιτάνα (6 MB)
Ή εγγραφείτε στο Podcast: universetoday.com/audio.xml
Fraser Cain: Ας πούμε ότι στέκομαι στην επιφάνεια του Τιτάνα δίπλα σε αυτό το χαρακτηριστικό, τι θα έβλεπα;
Carolyn Porco: Λοιπόν, δεν είμαστε απολύτως σίγουροι, αλλά αν είναι, στην πραγματικότητα, μια λίμνη υδρογονανθράκων, τότε θα δείτε κάτι που θα φαινόταν μάλλον σκοτεινό. Μπορεί να έχει διαλυθεί κάποια υλικά σε αυτό και ίσως τα κύματα να σβήνουν στην ακτή, που φυσικά θα ήταν πάγος, πάγος νερού. Σας υπενθυμίζω, είναι απίστευτα κρύο. Συνολικά, η σκηνή θα ήταν πολύ σκοτεινή επειδή το μεσημέρι στον Τιτάνα μοιάζει με λυκόφως βαθιάς Γης, και μπορεί ακόμη και να βρέχει μεθάνιο επειδή αυτό το χαρακτηριστικό έχει βρεθεί στο μέρος του Τιτάνα όπου φαίνεται να υπάρχουν τα περισσότερα σύννεφα και επομένως το μεγαλύτερο πιθανότητα βροχής. Όχι ότι ο Τιτάνας είναι ένα πολύ θολό μέρος, μην ξεχνάτε. Δεν έχουμε δει πολλά σύννεφα στον Τιτάνα. Εκεί που έχουμε δει τα σύννεφα βρίσκονται κυρίως στη νότια πολική περιοχή όπου έχει χαρακτηριστεί το μέγεθος της λίμνης Οντάριο.
Fraser: Τώρα ξέρω ότι οι εικόνες του Τιτάνα που τραβήχτηκαν από τον Voyager και άλλα τηλεσκόπια το δείχνουν ως έναν πολύ καπνό, συννεφιασμένο κόσμο. Λοιπόν, πώς μπορούμε να δούμε τη λίμνη;
Porco: Υπάρχει μια διαφορά μεταξύ νέφους, νέφους και μετά σύννεφων. Τα σύννεφα είναι σωματίδια κάποιου συμπυκνωμένου υλικού. θα μπορούσε να είναι υγρά σταγονίδια ή το γεγονός είναι αν είναι αρκετά υψηλά θα μπορούσαν να είναι στερεά σωματίδια. Στη Γη, τα σύννεφα cirrus είναι κατασκευασμένα από πάγο νερού, σε αντίθεση με τα κανονικά συσσωρευμένα σύννεφα που σας βρέχουν. βρέχει υγρό νερό. Έτσι θα μπορούσαμε να έχουμε παρόμοιο πράγμα στον Τιτάνα, εκτός από το υλικό, φυσικά, το μεθάνιο. Αλλά όπως είπα, δεν υπάρχουν πολλά σύννεφα. Δεν είναι σύννεφα που κάνουν την επιφάνεια του Τιτάνα τόσο δύσκολο να το δεις από ψηλά. Είναι σωματίδια ομίχλης - αυτά είναι σωματίδια ομίχλης, όπως σωματίδια αιθαλομίχλης στη Γη - πιθανώς κατασκευασμένα, σχεδόν σίγουρα κατασκευασμένα, από υλικά υδρογονανθράκων, πιθανώς πολυμερή, από άνθρακες που συνδέονται μεταξύ τους. Αυτά είναι πολύ μικρά σωματίδια, αλλά η ατμόσφαιρα είναι πολύ παχιά. εκατοντάδες χιλιόμετρα με αυτά τα πράγματα. Εάν στέκεστε στην επιφάνεια, μπορείτε φυσικά να δείτε την επιφάνεια και να δείτε ακόμη και στον ορίζοντα, και να περάσετε λίγο από αυτήν. Σας υπενθυμίζουμε πώς φαίνονται οι εικόνες που ελήφθησαν από τον ανιχνευτή Huygens. Μπορούμε να δούμε στον ορίζοντα, όταν ο ανιχνευτής ήταν στην επιφάνεια και τραβήξαμε φωτογραφίες, μπορούσαμε να δούμε στον ορίζοντα. Αλλά αν κοιτάξετε πάνω από την πολύ πυκνή ατμόσφαιρα ή αν κοιτάτε ψηλά, τότε το μονοπάτι σας μέσα από αυτήν την παχιά ατμόσφαιρα γεμάτη ομίχλη είναι τόσο μεγάλο, που είναι δύσκολο να περάσει ορατό φως. Και φυσικά, βλέπουμε με ορατό φως. Σε εικόνες που τραβήχτηκαν με τον Voyager, και ο Voyager είχε μια κάμερα που μπορούσε να κοιτάξει μόνο στο μακρύ σημείο όπου βλέπουν οι άνθρωποι με τα μάτια τους. στην πραγματικότητα, λίγο πέρα από εκεί που βλέπουμε με τα μάτια μας. Παρ 'όλα αυτά, δεν είναι αρκετά μακριά για να δείτε την επιφάνεια του Τιτάνα. Αλλά με τις κάμερες Cassini, χρησιμοποιήσαμε ένα τέχνασμα που ανακαλύφθηκε βασικά από επίγειους αστρονόμους. Εάν πηγαίνετε στα μεγαλύτερα μήκη κύματος στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, πηγαίνετε στο εγγύς υπέρυθρο, μπορείτε στην πραγματικότητα να δείτε κάτω από την επιφάνεια του Τιτάνα. Αυτά είναι τα μήκη κύματος που έχουμε χρησιμοποιήσει για να απεικονίσουμε την επιφάνεια του Τιτάνα με τις κάμερες μας, και φυσικά, σε αυτά τα μήκη κύματος ανακαλύψαμε αυτό το παρόμοιο χαρακτηριστικό στην επιφάνεια.
Fraser: Τώρα, εάν δεν είναι λίμνη υγρού υδρογονάνθρακα, τι άλλο θα μπορούσε να είναι;
Porco: Λοιπόν, δεν είμαστε απόλυτα σίγουροι, 100% σίγουροι, ότι είναι γεμάτο με υγρό. Ίσως ήταν μια κατάθλιψη που κάποτε ήταν γεμάτη με υγρό, και όλο το υγρό από τότε εξατμίστηκε, και τώρα βλέπουμε το υπόλειμμα αυτού που έμεινε πίσω. Έτσι θα μπορούσαν να είναι στερεοί υδρογονάνθρακες που θα αποτελούσαν ακόμη μια επίπεδη επιφάνεια. Θα μπορούσατε να φανταστείτε ένα κρεβάτι με θαλασσινή λίμνη στη Γη. το αλάτι έχει μείνει πίσω μετά την εξάτμιση του νερού. Έτσι θα μπορούσαμε να δούμε κάτι που είναι απλώς στερεό υλικό. Αυτές είναι οι δύο βασικές δυνατότητες: μπορεί να είναι στερεό υλικό ή μπορεί να είναι υγρό. Δεν θα ξέρουμε με βεβαιότητα αν είναι υγρό ή όχι μέχρι να έχουμε την ευκαιρία να δούμε μια αντανάκλαση του Ήλιου στην επιφάνεια αυτού του σώματος. μια κερδοσκοπική αντανάκλαση ή καθρέφτη σαν αντανάκλαση όπως μπορείτε να δείτε αν πετάτε σε αεροπλάνο πάνω από τη Μινεσότα για παράδειγμα. Κοιτώντας κάτω στο έδαφος και είναι το φως της ημέρας, μπορείτε να δείτε συγκεκριμένες αντανακλάσεις. μπορείτε να δείτε την εικόνα του Ήλιου να λάμπει από την επιφάνεια όλων των λιμνών που βρίσκονται στο τοπίο της Μινεσότα.
Fraser: Είναι απίστευτο, θα μπορείτε να το δείτε;
Porco: Δεν θα μπορέσουμε να το δούμε με τις κάμερές μας, πιθανώς, επειδή η γεωμετρία δεν θα μας επιτρέψει. Η γεωμετρία του ηλιακού φωτισμού και το γεγονός ότι, στα μήκη κύματος που μπορούν να δουν ακόμη και οι κάμερες Cassini, αν κοιτάξουμε πάρα πολύ καιρό ένα μήκος διαδρομής στην ατμόσφαιρα, τα πράγματα γίνονται πολύ θολά και ασαφή και δεν έχουμε καθαρή θέα η επιφάνεια. Ωστόσο, υπάρχουν άλλα όργανα στο Cassini που λειτουργούν σε μεγαλύτερα μήκη κύματος από εμάς, και πηγαίνουν πιο μακριά στο εγγύς υπέρυθρο. Έχουν έναν ευκολότερο χρόνο να βλέπουν κάτω στην επιφάνεια και είναι πιθανό - πρέπει να ελέγξουμε τις επερχόμενες συναντήσεις με τον Τιτάνα. Επομένως, αυτό δεν είναι ακόμη σίγουρο, αλλά τουλάχιστον κατ 'αρχήν είναι πιθανό να βλέπουν έναν καθρέφτη σαν αντανάκλαση από την επιφάνεια αυτού του σώματος, εάν στην πραγματικότητα είναι υγρό. Η κριτική επιτροπή εξακολουθεί να βρίσκεται σε αυτό το θέμα, και μπορεί να είμαστε τυχεροί που έχουμε το είδος των περιστάσεων σε μελλοντικούς flybys του Τιτάνα για να καταλάβουμε εάν είναι πραγματικά υγρό.
Fraser: Πότε θα έχει η Cassini την ευκαιρία να επισκεφτεί ξανά την περιοχή;
Porco: Δεν είμαι σίγουρος για αυτό. Υπάρχουν άνθρωποι στην ομάδα μου που είναι απασχολημένοι με το σχεδιασμό του Titan flybys. Ο σχεδιασμός των ακολουθιών απεικόνισης για καθένα από τα επερχόμενα Titan flybys θα το γνώριζε καλύτερα από εμένα. Αλλά νομίζω ότι δεν θα είναι αργότερα αργότερα στην περιοδεία όταν θα έχουμε μια καλή ματιά ξανά σε αυτό το χαρακτηριστικό. Όπως έχω πει πολλές φορές, θα χρειαστούν χρόνια για να επεξεργαστούμε τι πραγματικά συμβαίνει στην επιφάνεια του Τιτάνα. Ερχόμαστε πολλές φορές κατά τη διάρκεια αυτής της αποστολής, η οποία λήγει ονομαστικά στα μέσα του 2008. Εάν είμαστε αρκετά τυχεροί και το Αμερικανικό Κογκρέσο είναι πρόθυμο, θα λάβουμε παράταση και θα μπορούσαμε να παρατηρούμε σώματα σε το σύστημα Κρόνου για την επόμενη δεκαετία. Αλλά τώρα έχουμε κάτι σαν 39 περαιτέρω συναντήσεις με τον Τιτάνα.
Fraser: Και αν αποδειχθεί υγρός υδρογονάνθρακας, τι σας λέει για τη γεωλογία του Τιτάνα ή την ιστορία του;
Porco: Λέει ότι τουλάχιστον εν μέρει, η σκέψη που είχαμε για τον κύκλο μεθανίου στον Τιτάνα και την ποσότητα μεθανίου στην ατμόσφαιρα είναι σωστή. Επειδή υπήρχαν προβλέψεις ότι η επιφάνεια του Τιτάνα θα είχε κάποια υγρά στην επιφάνεια. Και δεν έχουμε δει τόσα πολλά από τα μοντέλα που είχαν προβλέψει, αλλά αν υπάρχει καθόλου, αυτό δίνει μια πηγή του μεθανίου στην ατμόσφαιρα, εάν υπάρχει κάποιο υγρό στην επιφάνεια. Φυσικά, η επόμενη ερώτηση είναι: πώς ξεκίνησε αυτή η ποσότητα μεθανίου στην ατμόσφαιρα; Προήλθε από ηφαίστεια ή προερχόταν από κάποια άλλη πηγή; Το ερώτημα για το πώς μπορεί να υπάρχει ακόμη και το μεθάνιο στην επιφάνεια του Τιτάνα, όταν γνωρίζουμε ότι διαλύεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Ωστόσο, επιβεβαιώνει για εμάς, τουλάχιστον εν μέρει, μερικές από τις σκέψεις μας για το τι συμβαίνει μεταξύ της επιφάνειας και της ατμόσφαιρας και αυτό είναι ενδιαφέρον να γνωρίζουμε. Αυτή είναι μια άλλη ατμόσφαιρα, με πολλούς τρόπους παρόμοια με τη Γη μας. Μας δίνει ένα άλλο παράδειγμα για να μάθουμε για να μάθουμε για τη δική μας ατμόσφαιρα. Λάβετε υπόψη ότι ο Τιτάνας έχει επίσης ένα είδος ήπιου φαινομένου θερμοκηπίου. Η θερμοκρασία της επιφάνειάς του είναι 12 βαθμούς Kelvin μεγαλύτερη από ό, τι θα ήταν διαφορετικά, εάν δεν υπήρχε μεθάνιο στην ατμόσφαιρα. Έτσι, έχουμε τη δυνατότητα να μάθουμε πολλά για τον πλανήτη μας, και τι κάνει τον πλανήτη μας μοναδικό και τι τον κάνει να έχει οτιδήποτε κοινό με κάποιο άλλο σώμα, όπως ο Τιτάνας, μελετώντας το μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου.
Fraser: Έχετε απεικονίσει αρκετά καλά τον Τιτάνα τώρα για να ξέρετε ότι αυτό είναι το μόνο χαρακτηριστικό αυτού του πλανήτη;
Porco: Ωχ, όχι με μακρά βολή. Μόλις αρχίζουμε εδώ. Αυτές είναι πρώτες μέρες. Δεν ξέρω ποιο ποσοστό της επιφάνειας έχει καλυφθεί ακόμη, αλλά εξακολουθεί να είναι ένα μικρό κλάσμα στο είδος της ανάλυσης που θα χρειαζόταν να δούμε τέτοιου είδους χαρακτηριστικά. Οπότε όχι, έχουμε πολύ δρόμο να διανύσουμε και νομίζω ότι θα υπάρξουν πολύ πιο συναρπαστικές ανακαλύψεις στο κατάστημα, οπότε μείνετε συντονισμένοι είναι το μήνυμα πραγματικά.
