Cassini-Huygens đã cung cấp bằng chứng mới về lý do Titan có bầu khí quyển, khiến nó trở nên độc nhất trong số tất cả các mặt trăng của hệ mặt trời, một nhà khoa học hành tinh của Đại học Arizona nói.
Các nhà khoa học có thể suy ra kết quả của Cassini-Huygens rằng Titan có amoniac, Jonathan I. Lunine, một nhà khoa học liên ngành của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, ông Huy Huyens, đã thăm dò Titan vào tháng trước.
Tôi nghĩ rằng những gì mà rõ ràng từ dữ liệu là Titan đã tích lũy hoặc thu được lượng amoniac đáng kể, cũng như nước, theo Lun Lunine. Nếu có amoniac, nó có thể chịu trách nhiệm tái tạo lại các phần quan trọng của Titan.
Ông dự đoán rằng các nhạc cụ Cassini sẽ thấy rằng Titan có lớp amoniac và nước lỏng bên dưới bề mặt băng cứng như nước. Cassini sẽ thấy - radar Cassini có thể đã được nhìn thấy - những nơi mà bùn amoniac và nước lỏng phun trào từ những ngọn núi lửa cực lạnh và chảy qua cảnh quan Titan Titan. Amoniac trong hỗn hợp dày được giải phóng theo cách này, được gọi là đá cryovolcanism, có thể là nguồn nitơ phân tử, khí chính trong khí quyển Titan Titan.
Lunine và năm nhà khoa học Cassini khác đã báo cáo về kết quả mới nhất từ nhiệm vụ Cassini-Huygens tại cuộc họp của Hiệp hội vì sự tiến bộ khoa học Mỹ ở Washington, D.C. hôm nay (19/2).
Radar Cassini đã tạo ra một đặc điểm giống như dòng chảy bazan trên Trái đất khi nó vượt qua lần đầu tiên của Titan vào tháng 10 năm 2004. Các nhà khoa học tin rằng Titan có lõi đá, được bao quanh bởi một lớp băng cứng như đá. Ammonia trong chất lỏng núi lửa Titan, sẽ làm giảm điểm đóng băng của nước, làm giảm mật độ chất lỏng, do đó nó sẽ nổi như băng nước và tăng độ nhớt của đá bazan, Lunine nói. Các tính năng được thấy trong dữ liệu radar cho thấy amoniac đang hoạt động trên Titan trong chế độ đông lạnh.
Cả Máy quang phổ khối trung tính Cassini từ Ion và Máy quang phổ khối sắc ký khí (GCMS) lấy mẫu khí quyển Titan, bao phủ bầu khí quyển trên cùng xuống bề mặt.
Nhưng không phát hiện ra dạng argon không phóng xạ, Tobias Owen thuộc Đại học Hawaii, một nhà khoa học liên ngành của Cassini và là thành viên của nhóm khoa học GCMS cho biết. Điều đó cho thấy rằng các khối xây dựng, hay các hành tinh của Hồi giáo, hình thành nên Titan chứa nitơ chủ yếu ở dạng amoniac.
Lunine lập dị, thay vì hình tròn, quỹ đạo có thể được giải thích bằng lớp chất lỏng dưới mặt trăng mặt trăng, Lunine nói. Gabriel Tobie thuộc Đại học Nantes (Pháp), Lunine và những người khác sẽ xuất bản một bài viết về nó trong số phát hành sắp tới của Icarus.
Một điều mà Titan không thể làm được trong lịch sử của mình là có một lớp chất lỏng sau đó bị đóng băng, bởi vì trong quá trình đóng băng, tốc độ quay Titan Titan sẽ tăng lên, tiến lên, chanh Lunine nói. Vì vậy, Titan cũng chưa bao giờ có lớp chất lỏng trong phần bên trong - rất khó để tạo ra, ngay cả đối với một vật thể băng nước tinh khiết, bởi vì năng lượng bồi tụ sẽ làm tan chảy nước - hoặc lớp chất lỏng đó đã được duy trì cho đến ngày hôm nay . Và cách duy nhất để bạn duy trì lớp chất lỏng đó cho đến hiện tại là có amoniac trong hỗn hợp.
Cassini radar phát hiện một hố kích thước của Iowa khi nó bay trong vòng 1.577 km (980 dặm) của Titan về thứ ba tháng hai 15. “Thật thú vị khi nhìn thấy một tàn dư của một lưu vực ảnh hưởng”, Lunine, người đã thảo luận kết quả radar mới hơn nói mà NASA đã phát hành tại một cuộc họp báo ngày hôm nay của AAAS. Các miệng hố va chạm lớn trên Trái đất là những nơi tốt đẹp để có được các hệ thống thủy nhiệt. Có lẽ Titan có một loại hệ thống tương tự ‘methan nhiệt điện, ông nói.
Kết quả radar cho thấy một vài miệng hố va chạm phù hợp với bề mặt rất trẻ. Điều đó có nghĩa là các miệng núi lửa Titan hay bị xóa sổ bởi sự tái tạo bề mặt hoặc chúng đang bị chôn vùi bởi các chất hữu cơ, theo Lun Lunine. Chúng tôi không biết đó là trường hợp nào. Các nhà nghiên cứu tin rằng các hạt hydrocarbon lấp đầy bầu khí quyển mờ Titan Titan rơi xuống từ bầu trời và phủ kín mặt đất bên dưới. Nếu điều này xảy ra trong suốt lịch sử Titan, thì Titan sẽ có hồ chứa hydrocarbon lớn nhất trong số các vật thể rắn trong hệ mặt trời, theo Lun Lunine.
Ngoài câu hỏi về lý do Titan có bầu khí quyển, còn có hai câu hỏi lớn khác về mặt trăng khổng lồ Saturn, ông Lunine nói thêm.
Câu hỏi thứ hai là lượng khí mê-tan đã bị phá hủy trong suốt lịch sử Titan, và tất cả lượng khí mê-tan đó đến từ đâu. Các nhà quan sát trên trái đất và không gian từ lâu đã biết rằng bầu khí quyển Titan Titan có chứa metan, ethane, acetylene và nhiều hợp chất hydrocarbon khác. Ánh sáng mặt trời phá hủy hoàn toàn khí mê-tan trong bầu khí quyển trên Titan Titan vì hydro được giải phóng thoát khỏi lực hấp dẫn yếu của Titan, khiến ethane và các hydrocarbon khác bị bỏ lại phía sau.
Khi tàu thăm dò Huygens làm ấm bề mặt ẩm ướt Titan, nơi nó hạ cánh, các dụng cụ của nó hít phải khí mê-tan. Đó là bằng chứng vững chắc cho thấy mưa metan tạo thành một mạng lưới phức tạp gồm các kênh thoát nước hẹp chạy từ vùng cao sáng hơn đến các khu vực tối tăm, thấp hơn. Hình ảnh từ tài liệu thí nghiệm Máy quang phổ kế Descent Imager-Spectral Radiometer do UA dẫn đầu.
Câu hỏi thứ ba - câu hỏi mà Cassini không thực sự trả lời được - Lunine gọi câu hỏi ast astrobiological. Đó là, do khí metan lỏng và các sản phẩm hữu cơ của nó rơi xuống từ tầng bình lưu Titan, hóa học hữu cơ đã phát triển được bao xa trên bề mặt Titan. Câu hỏi đặt ra là, Lunine cho biết, ở mức độ nào là bất kỳ hóa học tiên tiến nào có thể xảy ra ở bề mặt Titan, có liên quan đến hóa học prebiotic có lẽ xảy ra trên Trái đất trước khi cuộc sống bắt đầu?
Nhiệm vụ Cassini-Huygens là sự hợp tác giữa NASA, ESA và ASI, Cơ quan Vũ trụ Ý. Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực (JPL), một bộ phận của Viện Công nghệ California ở Pasadena, đang quản lý sứ mệnh cho Ban Giám đốc Sứ mệnh Khoa học của NASA, Washington, D.C. JPL đã thiết kế, phát triển và lắp ráp máy bay Cassini trong khi ESA vận hành tàu thăm dò Huygens.
Nguồn gốc: Thông cáo báo chí của Đại học Arizona
