Ο Τιτάνας είναι ένα δύσκολο φεγγάρι για μελέτη, χάρη στην απίστευτα παχιά και μουντή ατμόσφαιρα. Αλλά όταν οι αστρονόμοι έχουν τη δυνατότητα να γλιστρήσουν μια κορυφή κάτω από τα σύννεφα του μεθανίου, έχουν εντοπίσει μερικά πολύ ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά. Και μερικά από αυτά, αρκετά ενδιαφέρον, θυμίζουν γεωγραφικά χαρακτηριστικά εδώ στη Γη. Για παράδειγμα, ο Τιτάνας είναι το μόνο άλλο σώμα στο Ηλιακό Σύστημα που είναι γνωστό ότι έχει έναν κύκλο στον οποίο ανταλλάσσεται υγρό μεταξύ της επιφάνειας και της ατμόσφαιρας.
Για παράδειγμα, προηγούμενες εικόνες που παρείχε η αποστολή Cassini της NASA έδειξαν ενδείξεις απότομων φαραγγιών στη βόρεια πολική περιοχή που φαινόταν να είναι γεμάτες με υγρούς υδρογονάνθρακες, παρόμοιες με τις κοιλάδες του ποταμού εδώ στη Γη. Και χάρη στα νέα δεδομένα που αποκτήθηκαν μέσω της υψομετρίας ραντάρ, αυτά τα φαράγγια έχουν αποδειχθεί ότι έχουν βάθος εκατοντάδων μέτρων και έχουν επιβεβαιώσει ποτάμια υγρού μεθανίου που ρέουν μέσω αυτών.
Αυτά τα στοιχεία παρουσιάστηκαν σε μια νέα μελέτη με τίτλο «Φαράγγια γεμάτα υγρά στον Τιτάνα» - η οποία δημοσιεύθηκε τον Αύγουστο του 2016 στο περιοδικό Γεωφυσικές Ερευνητικές Επιστολές. Χρησιμοποιώντας δεδομένα που ελήφθησαν από το υψόμετρο ραντάρ Cassini τον Μάιο του 2013, παρατήρησαν κανάλια στο χαρακτηριστικό γνωστό ως Vid Flumina, ένα δίκτυο αποστράγγισης που συνδέεται με τη δεύτερη μεγαλύτερη θάλασσα υδρογονανθράκων του Τιτάνα στο Βορρά, Ligeia Mare.
Η ανάλυση αυτών των πληροφοριών έδειξε ότι τα κανάλια σε αυτήν την περιοχή έχουν απότομη πλευρά και έχουν πλάτος περίπου 800 μέτρα (μισό μίλι) και βάθος μεταξύ 244 και 579 μέτρων (800 - 1900 πόδια). Οι ηχώ του ραντάρ έδειξαν επίσης έντονες επιφανειακές αντανακλάσεις που έδειξαν ότι αυτά τα κανάλια είναι επί του παρόντος γεμάτα με υγρό. Η ανύψωση αυτού του υγρού ήταν επίσης σύμφωνη με εκείνη της Ligeia Mare (σε μια φοράδα 0,7 m), η οποία έχει μέσο όρο περίπου 50 m (164 ft) βάθος.
Αυτό συμβαδίζει με την πεποίθηση ότι αυτά τα κανάλια ποταμών στην περιοχή αποστραγγίζουν το Ligeia Mare, το οποίο είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον δεδομένου ότι μοιάζει με το πόσο τα συστήματα ποταμών βαθιά φαράγγι αδειάζουν σε λίμνες εδώ στη Γη. Και είναι ένα ακόμη παράδειγμα του τρόπου με τον οποίο ο υδρολογικός κύκλος με βάση το μεθάνιο στον Τιτάνα οδηγεί στο σχηματισμό και την εξέλιξη των χαρακτηριστικών της Σελήνης και με τρόπους που είναι εντυπωσιακά παρόμοιοι με τον κύκλο νερού εδώ στη Γη.
Ο Alex Hayes - επίκουρος καθηγητής αστρονομίας στο Cornell, διευθυντής της Διαστημικής Πλανητικής Απεικόνισης (SPIF) και ένας από τους συγγραφείς της εφημερίδας - έχει πραγματοποιήσει σεισμικές μελέτες της επιφάνειας και της ατμόσφαιρας του Τιτάνα με βάση τα δεδομένα ραντάρ που παρείχε ο Cassini. Όπως αναφέρθηκε σε πρόσφατο άρθρο του Cornell Chronicler:
«Η Γη είναι ζεστή και βραχώδης, με ποτάμια νερού, ενώ ο Τιτάνας είναι κρύος και παγωμένος, με ποτάμια μεθανίου. Ωστόσο, είναι αξιοσημείωτο ότι βρίσκουμε τόσο παρόμοια χαρακτηριστικά και στους δύο κόσμους. Τα φαράγγια που βρέθηκαν στα βόρεια του Τιτάνα είναι ακόμη πιο εκπληκτικά, καθώς δεν έχουμε ιδέα πώς σχηματίστηκαν. Το στενό πλάτος και το βάθος τους υποδηλώνουν ταχεία διάβρωση, καθώς τα επίπεδα της θάλασσας αυξάνονται και πέφτουν στην κοντινή θάλασσα. Αυτό φέρνει μια σειρά από ερωτήσεις, όπως πού πήγαν όλο το διαβρωμένο υλικό; "
Πράγματι, μια καλή ερώτηση, καθώς δημιουργεί μερικές ενδιαφέρουσες δυνατότητες. Ουσιαστικά, τα χαρακτηριστικά που παρατηρούνται από τον Cassini αποτελούν μέρος της βόρειας πολικής περιοχής του Τιτάνα, η οποία καλύπτεται από μεγάλα σώματα υγρού μεθανίου - το μεγαλύτερο από αυτά είναι τα Kraken Mare, Ligeia Mare και Punga Mare. Από αυτή την άποψη, η περιοχή είναι παρόμοια με τα παγόμορφα διαβρωμένα φιόρδ στη Γη.
Ωστόσο, οι συνθήκες σχετικά με τον Τιτάνα δεν επιτρέπουν την παρουσία παγετώνων, γεγονός που αποκλείει την πιθανότητα υποχώρησης φύλλων πάγου να έχουν χαράξει αυτά τα φαράγγια. Αυτό φυσικά δημιουργεί το ερώτημα, ποιες γεωλογικές δυνάμεις δημιούργησαν αυτήν την περιοχή; Η ομάδα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι υπήρχαν μόνο δύο πιθανές πιθανότητες - οι οποίες περιελάμβαναν αλλαγές στην ανύψωση των ποταμών ή τεκτονική δραστηριότητα στην περιοχή.
Τελικά, ευνόησαν ένα μοντέλο όπου η διακύμανση της υψομετρικής επιφάνειας οδήγησε στο σχηματισμό των φαραγγιών - αν και αναγνωρίζουν ότι τόσο οι τεκτονικές δυνάμεις όσο και οι παραλλαγές της στάθμης της θάλασσας έπαιξαν ρόλο. Όπως είπε ο Valerio Poggiali, συνεργάτης της Επιστημονικής Ομάδας Cassini RADAR στο Πανεπιστήμιο Sapienza της Ρώμης και επικεφαλής συγγραφέας της εφημερίδας, στο Space Magazine μέσω email:
«Αυτό που πραγματικά σημαίνουν τα φαράγγια στον Τιτάνα είναι ότι στο παρελθόν η στάθμη της θάλασσας ήταν χαμηλότερη και έτσι μπορούσε να γίνει διάβρωση και σχηματισμός φαραγγιού. Στη συνέχεια, η στάθμη της θάλασσας έχει αυξηθεί και γεμίζει τα φαράγγια. Αυτό πιθανώς λαμβάνει χώρα σε πολλαπλούς κύκλους, διαβρώνεται όταν η στάθμη της θάλασσας είναι χαμηλότερη, εναποθέτοντας μερικούς όταν είναι υψηλότερη μέχρι να πάρουμε τα φαράγγια που βλέπουμε σήμερα. Έτσι, αυτό που σημαίνει είναι ότι η στάθμη της θάλασσας έχει αλλάξει πιθανώς στο γεωλογικό παρελθόν και τα φαράγγια καταγράφουν αυτήν την αλλαγή για εμάς. "
Από αυτήν την άποψη, υπάρχουν πολλά περισσότερα παραδείγματα της Γης για να διαλέξετε, τα οποία αναφέρονται στη μελέτη:
«Παραδείγματα περιλαμβάνουν τη λίμνη Πάουελ, μια δεξαμενή στον ποταμό Κολοράντο που δημιουργήθηκε από το φράγμα Glen Canyon. τον ποταμό Georges στη Νέα Νότια Ουαλία της Αυστραλίας · και το φαράγγι του ποταμού Νείλου, το οποίο σχηματίστηκε καθώς η Μεσόγειος Θάλασσα στέγνωσε κατά τα τέλη του Miosen. Η αύξηση των επιπέδων υγρών στο πρόσφατα γεωλογικά παρελθόν οδήγησε στην πλημμύρα αυτών των κοιλάδων, με μορφολογίες παρόμοιες με αυτές που παρατηρήθηκαν στο Vid Flumina. "
Η κατανόηση των διαδικασιών που οδήγησαν σε αυτούς τους σχηματισμούς είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση της τρέχουσας κατάστασης της γεωμορφολογίας του Τιτάνα. Και αυτή η μελέτη είναι σημαντική στο ότι είναι η πρώτη που καταλήγει στο συμπέρασμα ότι τα ποτάμια στην περιοχή Vid Flumina ήταν βαθιά φαράγγια. Στο μέλλον, η ερευνητική ομάδα ελπίζει να εξετάσει άλλα κανάλια στον Τιτάνα που παρατηρήθηκαν από τον Cassini για να δοκιμάσουν τις θεωρίες τους.
Για άλλη μια φορά, η εξερεύνηση του Ηλιακού Συστήματος μας έδειξε πόσο παράξενο και υπέροχο είναι πραγματικά. Εκτός από όλα τα ουράνια σώματα που έχουν τις δικές τους ιδιαιτερότητες, έχουν ακόμα πολλά κοινά με τη Γη. Όταν ολοκληρωθεί η αποστολή Cassini (15 Σεπτεμβρίου 2017), θα έχει ερευνήσει το 67% της επιφάνειας του Τιτάνα με το όργανο απεικόνισης RADAR. Ποιος ξέρει τι άλλες λειτουργίες «Γης» θα παρατηρήσει πριν από τότε;