Phối màu của Titan và Dione được tạo ra từ hình ảnh Cassini có được vào tháng 5 năm 2011. Chính)
Từ lâu, người ta đã suy đoán rằng Titan Saturn mặt trăng Titan có thể đang chứa một đại dương dưới đáy biển toàn cầu bên dưới lớp vỏ băng giá, dựa trên các phép đo vòng quay và quỹ đạo của tàu vũ trụ NASA Cass Cassini. Titan thể hiện mật độ và hình dạng biểu thị lớp bên trong lỏng - một đại dương dưới lòng đất - có thể bao gồm nước trộn với amoniac, một sự kết hợp sẽ giúp giải thích lượng khí mêtan nhất quán được tìm thấy trong bầu khí quyển dày của nó.
Bây giờ, phân tích sâu hơn về các phép đo trọng lực Cassini của nhóm nghiên cứu của Đại học Stanford đã chỉ ra rằng lớp băng Titan, dày hơn và kém đồng nhất hơn so với ước tính ban đầu, cho thấy cấu trúc bên trong phức tạp hơn - và ảnh hưởng bên ngoài mạnh hơn đối với sức nóng của nó.
đại dương dưới bề mặt chất lỏng Titan trước đó được ước tính là trong khu phố của 100 km (62 dặm) dày, kẹp giữa một lõi đá bên dưới và một vỏ băng giá ở trên. Điều này dựa trên hành vi của Titan trong quỹ đạo của nó - hay chính xác hơn là cách hình dạng Titan Titan thay đổi theo quá trình quỹ đạo của nó, được đo bằng thiết bị radar Cassini.
Bởi vì quỹ đạo 16 ngày Titan Titan không hoàn toàn tròn, mặt trăng trải qua lực hấp dẫn mạnh hơn từ Sao Thổ ở một số điểm nhất định so với các điểm khác. Kết quả là nó đã san phẳng ở hai cực và liên tục thay đổi hình dạng một chút - một hiệu ứng gọi là uốn cong thủy triều. Cùng với sự phân rã của các chất phóng xạ trong lõi của nó, sự uốn cong này tạo ra sức nóng bên trong giúp giữ một chất lỏng dưới đáy đại dương.
Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Stanford, dẫn đầu bởi Howard Zebker, giáo sư địa vật lý và kỹ thuật điện, đã sử dụng các phép đo Cassini gần đây về địa hình và lực hấp dẫn để xác định rằng lớp băng giá giữa bề mặt và đại dương của mặt trăng dày gấp đôi so với suy nghĩ trước đây - và nó dày hơn đáng kể ở xích đạo so với ở hai cực.
Zebker cho biết, bức tranh về Titan mà chúng ta có được có lõi đá, băng giá với bán kính hơn 2.000 km, một đại dương ở đâu đó trong phạm vi dày từ 225 đến 300 km và một lớp băng dày 200 km, Zebker nói.
Các lớp băng Titan Titan có độ dày khác nhau có nghĩa là có ít nhiệt được tạo ra bên trong do sự phân rã của vật liệu phóng xạ trong lõi Titan, vì loại nhiệt đó sẽ ít nhiều đồng nhất trên toàn cầu. Thay vào đó, uốn cong thủy triều gây ra bởi các tương tác hấp dẫn với Sao Thổ và các mặt trăng nhỏ hơn lân cận phải đóng vai trò mạnh mẽ hơn trong việc sưởi ấm bên trong Titan Titan.
Đọc thêm: Titan Titan Tides Đề xuất một Biển ngầm
Với các phép đo mới Cassini của trọng lực của Titan, Zebker và nhóm của ông tính toán rằng lớp băng bên dưới cực phẳng của Titan là 3.000 mét (khoảng 1,8 dặm) mỏng hơn so với mức trung bình, trong khi tại đường xích đạo nó dày hơn so với trung bình 3.000 mét. Kết hợp với các tính năng bề mặt mặt trăng, điều này làm cho độ dày trung bình toàn cầu của lớp băng giống như 200 km chứ không phải 100.
Nhiệt sinh ra do uốn cong thủy triều - được cảm nhận mạnh mẽ hơn ở hai cực - được cho là nguyên nhân của lớp băng mỏng hơn ở đó. Băng mỏng hơn có nghĩa là có nhiều nước lỏng hơn bên dưới các cực, nó đặc hơn và do đó sẽ tạo ra lực hấp dẫn mạnh hơn, chính xác là những gì đã được tìm thấy trong các phép đo của Cassini.
Những phát hiện được công bố vào thứ ba, ngày 4 tháng 12 tại hội nghị AGU ở San Francisco. Đọc thêm trên trang tin tức của Đại học Stanford.
