Những miếng hydrocarbon đông lạnh có thể nổi trên hồ Titan

Pin
Send
Share
Send

Tàu vũ trụ Cassini đã nhận được một số dữ liệu lạ từ Titan mặt trăng Saturn, và các nhà khoa học sẽ sớm kiểm tra xem liệu có thể có những tảng băng trôi của các loại băng, các khối băng hydrocarbon nổi trên mặt hồ và biển hydrocarbon lỏng hay không.

Jonathan Một trong những câu hỏi hấp dẫn nhất về những hồ và biển này là liệu chúng có thể lưu trữ một dạng sống kỳ lạ hay không, Jonathan cho biết, Jonathan Lunine, đồng tác giả giấy và nhà khoa học Titan liên ngành của Cassini tại Đại học Cornell, Ithaca, NY. băng hydrocarbon nổi sẽ tạo cơ hội cho hóa học thú vị dọc theo ranh giới giữa chất lỏng và chất rắn, một ranh giới có thể quan trọng trong nguồn gốc của sự sống trên cạn.

Titan là cơ thể duy nhất khác ngoài Trái đất trong hệ mặt trời của chúng ta với các khối chất lỏng ổn định trên bề mặt. Nhưng Titan quá lạnh khi nước ở dạng lỏng, do đó các hydrocacbon như ethane và methane lấp đầy lòng hồ và biển ở đó, và các nhà khoa học đã xác định rằng thậm chí còn có một chu kỳ kết tủa và bay hơi liên quan đến hydrocarbon.

Ethane và methane là các phân tử hữu cơ, mà các nhà khoa học nghĩ rằng có thể xây dựng các khối cho hóa học phức tạp hơn từ đó sự sống nảy sinh.

Cassini đã nhìn thấy một mạng lưới rộng lớn của những vùng biển hydrocarbon này bao phủ bán cầu Titan Titan phía bắc, trong khi một tập hợp các hồ nước lẻ tẻ hơn nằm ở bán cầu nam.

Từ lâu, người ta đã nghĩ rằng hồ hoặc biển rải rác Titan, kể từ khi Voyager 1 và 2 bay qua hệ thống Sao Thổ vào đầu năm 1980. Nhưng với bầu khí quyển dày Titan Titan, bằng chứng trực tiếp không thu được cho đến năm 1995 trong các quan sát từ Kính viễn vọng Không gian Hubble. Nhiệm vụ Cassini đã bắt chước và lập bản đồ nhiều vật thể chất lỏng này trên Titan.

Tàu vũ trụ Cassini đã nhận được nhiều kết quả khác nhau về độ phản xạ của các bề mặt hồ trên Titan. Một bề mặt mịn hoặc chất lỏng rải rác với những khối băng có thể là một lời giải thích khả thi cho bài đọc.

Cho đến thời điểm này, các nhà khoa học Cassini cho rằng hồ Titan sẽ không có băng trôi, vì khí mêtan đặc hơn khí metan lỏng và sẽ chìm xuống. Nhưng một mô hình mới xem xét sự tương tác giữa các hồ và khí quyển, dẫn đến các hỗn hợp thành phần khác nhau, các túi khí nitơ và thay đổi nhiệt độ. Kết quả, các nhà khoa học nhận thấy, băng mùa đông sẽ trôi nổi trong các hồ và biển giàu khí mê-tan Titan Titan nếu nhiệt độ dưới mức đóng băng của khí mê-tan - âm 297 độ F (90,4 kelvins). Các nhà khoa học nhận ra tất cả các loại băng mà họ cho là sẽ nổi nếu chúng được tạo thành từ ít nhất 5% không khí, đó là thành phần trung bình của băng biển trẻ trên Trái đất. (Không khí của Hồi giáo trên Titan có nhiều nitơ hơn không khí Trái đất và hầu như không có oxy.)

Nếu nhiệt độ giảm chỉ vài độ, băng sẽ chìm xuống vì tỷ lệ tương đối của khí nitơ trong chất lỏng so với chất rắn. Nhiệt độ gần với điểm đóng băng của metan có thể dẫn đến cả băng trôi và chìm - nghĩa là, một lớp băng hydrocarbon bên trên chất lỏng và các khối băng hydrocarbon dưới đáy hồ. Các nhà khoa học thiên đường hoàn toàn tìm ra băng sẽ có màu gì, mặc dù họ nghi ngờ nó sẽ không màu, vì nó ở trên Trái đất, có lẽ có màu nâu đỏ từ bầu khí quyển Titan Titan.

Bây giờ chúng ta biết rằng có thể có được băng giàu metan và ethane đóng băng trên Titan trong các khối mỏng kết hợp với nhau khi trời trở lạnh - tương tự như những gì chúng ta thấy với băng biển Bắc Cực khi bắt đầu mùa đông, Jason nói. , tác giả đầu tiên trên bài báo và một học giả của Hội đồng nghiên cứu khoa học và kỹ thuật tự nhiên Canada tại Cornell. Một ngày nào đó chúng tôi muốn xem xét các điều kiện này nếu chúng tôi quyết định khám phá bề mặt Titan một ngày nào đó.

Thiết bị radar Cassini, sẽ có thể thử nghiệm mô hình này bằng cách xem những gì xảy ra với độ phản xạ của bề mặt của các hồ và biển này. Một hồ hydrocarbon nóng lên vào đầu mùa xuân, khi các hồ Titan phía bắc đã bắt đầu làm, có thể trở nên phản chiếu nhiều hơn khi băng nổi lên trên bề mặt. Điều này sẽ cung cấp chất lượng bề mặt cứng hơn, phản ánh nhiều năng lượng vô tuyến trở lại với Cassini, khiến nó trông sáng hơn. Khi thời tiết trở nên ấm hơn và băng tan, mặt hồ sẽ ở dạng lỏng và sẽ xuất hiện trước radar Cassini để làm tối.

Thời gian kéo dài của hệ thống Sao Thổ trong hệ thống Sao Thổ cho chúng ta cơ hội chưa từng có để xem tác động của sự thay đổi theo mùa tại Titan, ông Linda Spilker, nhà khoa học dự án Cassini tại Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, Pasadena, Calif. nếu các lý thuyết là đúng.

Nguồn: NASA / JPL

Pin
Send
Share
Send