Hình ảnh hồng ngoại của Titan được chụp bởi Cassini trong ngày 26 tháng 10 năm 2004 của nó. Tín dụng hình ảnh: NASA / JPL / SSI. Nhấn vào đây để phóng to.
Một chuyến bay gần đây của Titan mặt trăng mờ Saturn của tàu vũ trụ Cassini đã tiết lộ bằng chứng về một ngọn núi lửa có thể, có thể là một nguồn khí mêtan trong bầu khí quyển Titan Titan.
Hình ảnh chụp trong ánh sáng hồng ngoại cho thấy một tính năng hình tròn khoảng 30 km (19 dặm) đường kính mà không giống bất kỳ tính năng nhìn thấy trên mặt trăng băng giá khác của sao Thổ. Các nhà khoa học giải thích tính năng này như một ngọn núi lửa băng, một mái vòm được hình thành bởi các luồng băng giá nổi lên giải phóng khí mê-tan vào bầu khí quyển Titan. Những phát hiện xuất hiện trong số ra ngày 9 tháng 6 của Tự nhiên.
Trước khi Cassini-Huygens, lời giải thích được chấp nhận rộng rãi nhất về sự hiện diện của khí mê-tan trong khí quyển Titan là sự hiện diện của một đại dương hydrocarbon giàu metan, Tiến sĩ Barshe Sotin, nhà khoa học đến thăm tại Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, Pasadena, Calif.
Sotin, một thành viên của nhóm nghiên cứu và giáo sư về thiết bị đo quang phổ hồng ngoại và hình ảnh Cassini tại Đại học, cho biết, bộ công cụ trên tàu Cassini và các quan sát tại bãi đáp Huygens cho thấy không có đại dương toàn cầu. de Nantes, Pháp.
Giải thích tính năng này như một ngọn núi lửa cung cấp một lời giải thích khác cho sự hiện diện của khí mê-tan trong bầu khí quyển Titan. Một cách giải thích như vậy được hỗ trợ bởi các mô hình tiến hóa Titan, ông Sotin nói.
Titan, mặt trăng lớn nhất Saturn, là mặt trăng duy nhất được biết có bầu khí quyển quan trọng, bao gồm chủ yếu là nitơ, với 2 đến 3% khí mêtan. Một mục tiêu của nhiệm vụ Cassini là tìm lời giải thích cho những gì đang phục hồi và duy trì bầu không khí này. Bầu không khí dày đặc này làm cho bề mặt rất khó nghiên cứu với các camera ánh sáng khả kiến, nhưng các thiết bị hồng ngoại như máy quang phổ ánh xạ trực quan và hồng ngoại có thể nhìn xuyên qua khói mù. Hình ảnh hồng ngoại cung cấp thông tin về cả thành phần và hình dạng của khu vực nghiên cứu.
Những hình ảnh độ phân giải cao nhất thu được bằng công cụ bản đồ phổ thị giác và hồng ngoại có diện tích 150 km vuông (90 dặm) trong đó bao gồm một tính năng tròn sáng khoảng 30 km (19 dặm) đường kính, với hai cánh kéo dài mở rộng về phía tây. Cấu trúc này giống như núi lửa trên Trái đất và Sao Kim, với các lớp vật liệu chồng chéo từ một loạt các dòng chảy. Chúng ta đều nghĩ rằng núi lửa phải tồn tại trên Titan, và bây giờ chúng ta đã tìm thấy bằng chứng thuyết phục nhất cho đến nay. Đây chính xác là những gì chúng tôi đã tìm kiếm, tiến sĩ Bonnie Buratti, thành viên nhóm của máy quang phổ bản đồ hình ảnh và hồng ngoại Cassini tại JPL cho biết.
Ở trung tâm của khu vực, các nhà khoa học thấy rõ một đặc điểm tối giống như caldera, một cấu trúc hình bát được hình thành bên trên các buồng chứa vật liệu nóng chảy. Vật liệu phun trào từ núi lửa có thể là hỗn hợp băng metan-nước kết hợp với các loại băng và hydrocacbon khác. Năng lượng từ một nguồn nhiệt bên trong có thể làm cho các vật liệu này hoạt động và bốc hơi khi chúng chạm tới bề mặt. Những con ruồi Titan trong tương lai sẽ giúp xác định liệu các lực thủy triều có thể tạo ra đủ nhiệt để lái núi lửa hay không, hay liệu một số nguồn năng lượng khác phải có mặt. Các kênh màu đen được nhìn thấy bởi tàu thăm dò của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, Huygens, cõng trên Cassini và hạ cánh trên bề mặt Titan, vào tháng 1 năm 2005, có thể đã được hình thành do xói mòn từ những cơn mưa metan lỏng sau vụ phun trào.
Các nhà khoa học đã xem xét các giải thích khác. Họ nói rằng tính năng này không thể là một đám mây vì nó dường như không di chuyển và đó là thành phần sai. Một cách khác là sự tích tụ của các hạt rắn được vận chuyển bằng khí hoặc chất lỏng, tương tự như cồn cát trên Trái đất. Nhưng hình dạng và kiểu gió don don phù hợp với những gì thường thấy ở cồn cát.
Các dữ liệu cho những phát hiện này từ flyby nhắm mục tiêu đầu tiên Cassini của Titan trên 26 tháng 10 2004, ở khoảng cách 1.200 km (750 dặm) từ bề mặt của mặt trăng.
Thiết bị quang phổ kế ánh xạ và hồng ngoại có thể phát hiện 352 bước sóng ánh sáng từ 0,35 đến 5,1 micromet. Nó đo cường độ của các bước sóng riêng lẻ và sử dụng dữ liệu để suy ra thành phần và các tính chất khác của vật thể phát ra ánh sáng; mỗi hóa chất có một chữ ký quang phổ duy nhất có thể được xác định.
Bốn mươi lăm con ruồi Titan được lên kế hoạch trong nhiệm vụ chính kéo dài bốn năm của Cassini. Lần tiếp theo là ngày 22 tháng 8 năm 2005. Dữ liệu radar của cùng địa điểm được quan sát bằng máy quang phổ ánh xạ trực quan và hồng ngoại có thể cung cấp thêm thông tin.
Để biết thêm thông tin về nhiệm vụ Cassini-Huygens, hãy truy cập http://saturn.jpl.nasa.gov và http://www.nasa.gov/cassini. Trang quang phổ ánh xạ trực quan và hồng ngoại có tại http://wwwvims.lpl.arizona.edu.
Nhiệm vụ Cassini-Huygens là một dự án hợp tác của NASA, Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và Cơ quan Vũ trụ Ý. Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực, một bộ phận của Viện Công nghệ California ở Pasadena, quản lý sứ mệnh cho Ban Giám đốc Sứ mệnh Khoa học của NASA, Washington, D.C. Quỹ đạo Cassini được thiết kế, phát triển và lắp ráp tại JPL. Nhóm quang phổ kế ánh xạ và hồng ngoại có trụ sở tại Đại học Arizona.
Nguồn gốc: Bản tin NASA / JPL / SSI
