A Szaturnusz legnagyobb holdja, a titán titokzatos hely; és minél többet megtudunk róla, annál több meglepetésnek tűnik a készlet. Amellett, hogy az egyetlen olyan test, amely a Földön túl van, sűrű, nitrogénben gazdag légkörrel rendelkezik, felszíne metán tavakkal és légkörében metán felhőkkel rendelkezik. Ez a hidrológiai ciklus, amikor a metánt egy folyadékból gázzá és újra vissza konvertálják, nagyon hasonlít a földi vízkörhöz.
Köszönet a NASA / ESA-nak Cassini-HuygenKüldetése, mely szeptember 15-én zárult le, amikor a kézműves a Szaturnusz légkörébe zuhant, sokat tanultunk erről a holdról az elmúlt években. A legújabb felmérés, amelyet egy UCLA bolygótudósok és geológusok egy csoportja készített, a Titan metán esőviharjaival kapcsolatos. Annak ellenére, hogy ritka események, ezek az esőzések látszólag meglehetősen szélsőségesvé válhatnak.
Az eredményeket részletező, a „Titán extrém csapadékának regionális mintái, összhangban a megfigyelt alluvális ventilátor-eloszlással” című tanulmány a közelmúltban jelent meg a tudományos folyóiratban Nature Geoscience. Saun P. Faulk vezetésével, az UCLA Föld-, Bolygó- és Űrtudományi Tanszékének posztgraduális hallgatójával a csoport a Titán csapadékának szimulációit készítette annak meghatározására, hogy a szélsőséges időjárási események hogyan alakították a hold felszínét.
Azt találták, hogy a szélsőséges metán esőzések a Hold jeges felületét ugyanúgy nyomják le, mint a szélsőséges esőzések a Föld sziklás felületét. A Földön az erős esőzések fontos szerepet játszanak a geológiai evolúcióban. Ha elég csapadék esik, a vihar nagy vízfolyásokat válthat ki, amelyek az üledéket alacsony talajra szállítják, ahol kúp alakú tulajdonságokat alkotnak, amelyeket alluviális ventilátoroknak neveznek.
Küldetése alatt a Cassini Az orbiter a radarkészülék használatával bizonyítékot talált a Titan hasonló tulajdonságairól, amelyek arra utaltak, hogy a Titan felületét erős esőzések befolyásolhatják. Míg ezek a rajongók új felfedezés, a tudósok a Titan felületét tanulmányozták, mióta Cassini 2006-ban elérte a Saturn rendszert. Ebben az időben számos érdekes tulajdonságot vettek fel.
Ide tartoztak a Titán alsó szélességein uralkodó hatalmas homokdűnék, valamint a magasabb szélességi fokán uralkodó metántavak és tengerek - különösen az északi sarki régió körül. A tenger - Kraken Mare, Ligeia Mare és Punga Mare - több száz kilométer hosszú, akár több száz méter mélyre is kiterjed, és elágazó, folyószerű csatornák táplálják őket. Számos kisebb, sekélyebb tó is lekerekített élekkel és meredek falakkal rendelkezik, és általában sík területeken található.
Ebben az esetben az UCLA tudósai megállapították, hogy az alluviális ventilátorok túlnyomórészt 50-80 fok szélesség között helyezkednek el. Ez közel helyezi őket az északi és a déli félgömb középpontjához, bár kissé közelebb a pólusokhoz, mint az Egyenlítő. Annak kipróbálására, hogy a Titan saját esőzése mi okozhatja ezeket a funkciókat, az UCLA csapata a Titan hidrológiai ciklusának számítógépes szimulációjára támaszkodott.
Azt találták, hogy noha az eső többnyire a pólusok közelében halmozódik fel - ahol a Titán fő tavai és tengerei vannak -, a legerősebb esőzések 60 fok szélessége közelében fordulnak elő. Ez a régiónak felel meg, ahol az alluvial rajongók a legerõsebben koncentrálódtak, és azt jelzi, hogy amikor a Titan csapadékot tapasztal, meglehetõsen szélsõséges - mint egy szezonális monszun jellegû zuhany.
Amint Jonathan Mitchell - az UCLA bolygótudományi docens és a tanulmány egyik vezető szerzője - rámutatott, ez nem hasonlít néhány szélsőséges időjárási eseményre, amelyet a Földön nemrég tapasztaltak meg. "Az éghajlat-modellünkben a legerőteljesebb metánviharok naponta legalább egy esőre esnek, ami közel áll ahhoz, amit Houstonban láthattunk a Harvey-i hurrikánból ezen a nyáron" - mondta.
A csoport azt is megállapította, hogy a Titánon a metán esőviharok meglehetősen ritkák, Titánévenként kevesebbször fordulnak elő - ez 29 és fél földi évre esik ki. Mitchell szerint, aki szintén az UCLA Titan klímamodellezési kutatócsoportjának fő kutatója, ez gyakrabban fordul elő, mint számítottak. "Azt hittem, hogy ez egy évezredes esemény lesz, ha éppen ilyen is lesz" - mondta. "Tehát ez nagyon meglepő."
A múltban a Titan éghajlati modelljei azt sugallták, hogy a folyékony metán általában közelebb koncentrálódik a pólusokhoz. De egyetlen korábbi tanulmány sem vizsgálta, hogy a csapadék miként okozhat üledék szállítását és erózióját, vagy azt, hogy ez hogyan befolyásolja a felszínen megfigyelt különféle tulajdonságokat. Ennek eredményeként ez a tanulmány azt is sugallja, hogy a felszíni tulajdonságok regionális eltéréseit a csapadék regionális változásai okozhatják.
Ráadásul ez a tanulmány azt jelzi, hogy a Földnek és a Titánnak még sokkal több közös vonása van, mint azt korábban gondolták. A Földön a hőmérsékleti kontraszt okozza az intenzív szezonális időjárási eseményeket. Észak-Amerikában a tornádók a tavasz korai és késői szakaszaiban fordulnak elő, hóvihar pedig télen. Eközben az Atlanti-óceán hőmérsékleti ingadozása vezet a hurrikánok kialakulásához a nyár és az ősz között.
Hasonlóképpen úgy tűnik, hogy a Titanon a szélsőséges időjárást a súlyos hőmérsékleti és párakülönbségek okozzák. Ha hűvösebb, a magasabb szélességű nedvesebb levegő kölcsönhatásba lép az alacsonyabb szélességű melegebb, szárazabb levegővel, erõs esõzés következik be. Ezek a megállapítások akkor is jelentősek, ha más, a Naprendszerben levő testtel, amelyen alluvális rajongók vannak, például a Marson.
Végül, a csapadék és a bolygófelületek közötti kapcsolat megértése új betekintést nyerhet az éghajlatváltozásnak a Földre és a többi bolygóra gyakorolt hatásáról. Az ilyen ismeretek nagyban megkönnyítik a földi földön fellelhető hatások enyhítését is, ahol a változások csak természetellenes, de hirtelen és nagyon veszélyesek is.
És ki tudja? Valamikor ez is segíthet nekünk a más bolygók és testek környezetének megváltoztatásában, ezáltal alkalmasabbá téve őket a hosszú távú emberi településhez (más néven: tereprendezés)!
