|
|
 |
Παράξενος νέος κόσμος
|
|
|
|
|
|
|
Στις 14 Ιανουαρίου, ο ήχος από την προσεδάφιση ενός διαστημικού σκάφους σχήματος δίσκου και βάρους 320 κιλών αντήχησε σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα. Η επιτυχής προσεδάφιση της διαστημικής βολίδας Huygens στον Τιτάνα, τον μεγάλο και μυστηριώδη δορυφόρο του Κρόνου, χαροποίησε τους πλανητολόγους, οι οποίοι εκστασιάστηκαν με τις εικόνες που τους έστειλε, με τις παγωμένες κορυφογραμμές και τους σκοτεινούς διαύλους που θύμιζαν ποτάμια. Τις επόμενες εβδομάδες, ωστόσο, η αρχική ευφορία έδωσε τη θέση της στην αινιγματική απορία, καθώς οι ερευνητές πάσχιζαν να αποκρυπτογραφήσουν τα δεδομένα που συνέλεξε η διαστημική βολίδα. Παρότι η τετράωρη αποστολή αποτελούσε την πρώτη κοντινή ματιά μας στην επιφάνεια και την ατμόσφαιρα του Τιτάνα, η βολίδα Huygens γέννησε τόσα τουλάχιστον ερωτήματα όσα απάντησε.
Παρά το ακραίο ψύχος που επικρατεί στον παραπάνω δορυφόρο ―η επιφανειακή του θερμοκρασία είναι -180 βαθμοί Κελσίου―, ο Τιτάνας έχει πολλές ομοιότητες με τη Γη. Όπως και ο πλανήτης μας, ο Τιτάνας διαθέτει πυκνή ατμόσφαιρα που αποτελείται κυρίως από άζωτο. Ένα άλλο σημαντικό συστατικό στοιχείο είναι το μεθάνιο, το οποίο συμπυκνώνεται σε χαμηλές θερμοκρασίες και φαίνεται να διαδραματίζει στον Τιτάνα τον ίδιο μετεωρολογικό ρόλο με αυτόν του νερού στη Γη. Εδώ και καιρό οι επιστήμονες είκαζαν ότι ο Τιτάνας είχε νέφη μεθανίου και λίμνες ή θάλασσες υγρών υδρογονανθράκων. Για να ελέγξει αυτή την υπόθεση, η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA) κατασκεύασε τη διαστημική βολίδα Huygens, η οποία επί 7 χρόνια ταξίδευε προς τον Κρόνο προσκολλημένη στο τροχιακό σκάφος Cassini της NASA. Τα δύο σκάφη αποκολλήθηκαν καθώς προσέγγιζαν τον Τιτάνα, και το Cassini αναμετέδωσε στη Γη τα δεδομένα της βολίδας Huygens καθώς εκείνη διέσχισε πέφτοντας με αλεξίπτωτο την υγρή αχλύ του δορυφόρου, η οποία στεκόταν εμπόδιο στις προηγούμενες απόπειρες παρατήρησης της επιφάνειάς του.
Μία από τις πρώτες εκπλήξεις της αποστολής ήταν ότι αυτή η αχλύς εκτεινόταν σε πολύ μεγάλο βάθος μέσα στην ατμόσφαιρα. Το κύριο στρώμα αχλύος του Τιτάνα έχει πάχος τουλάχιστον 200 χιλιόμετρα. Η εικόνα της επιφάνειας που ελάμβανε η διαστημική βολίδα καθάρισε μόνο όταν έφτασε λιγότερο από 20 χιλιόμετρα πάνω από το έδαφος. Σε εκείνο το υψόμετρο, ο αεριοχρωματογράφος και το φασματόμετρο μάζας του σκάφους ανίχνευσαν μια απότομη αύξηση στην ποσότητα μεθανίου της ατμόσφαιρας. Συνδυαζόμενα, τα παραπάνω ευρήματα υποδεικνύουν την παρουσία νεφών μεθανίου, με τη συμπύκνωση των σταγονιδίων τους να πραγματοποιείται πιθανόν γύρω από σωματίδια αχλύος. (Αυτά τα υδρογονανθρακικά στερεά πιστεύεται ότι προέρχονται από τη διάσπαση μεθανίου στην ανώτερη ατμόσφαιρα του Τιτάνα που προκαλείται από την υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία.)
Οι εικόνες που πήρε η βολίδα Huygens για την επιφάνεια ―οι οποίες αποκαλύπτουν δαιδαλώδεις διακλαδούμενους διαύλους που ξεκινούν από σχετικά φωτεινά υψίπεδα και καταλήγουν σε μια πεδιάδα μαύρη σαν πίσσα― μας προσφέρουν στοιχεία για κατακρημνίσεις μεθανίου υπό μορφή βροχής. Οι αντιθέσεις στη φωτεινότητα υποδηλώνουν ότι οι κατακρημνίσεις προκάλεσαν πιθανόν απόπλυση σκουρόχρωμων υδρογονανθρακικών αποθέσεων από τα παγωμένα υψίπεδα και επακόλουθη τροφοδότηση των διαύλων. Μερικοί δίαυλοι, όμως, είναι μικροί και φαρδιοί, οπότε οι επιστήμονες εικάζουν πιθανή ροή υγρού μεθανίου και από αναβλύζουσες πηγές από το υπέδαφος.
Ωστόσο, η προσεδάφιση της διαστημικής βολίδας παρείχε τις ισχυρότερες ενδείξεις για την παρουσία υγρού μεθανίου στον Τιτάνα. Όταν η βολίδα Huygens προσέκρουσε στην επιφάνεια με ταχύτητα 5 μέτρα ανά δευτερόλεπτο, μια συσκευή που ονομάζεται διεισδυσίμετρο (πενετρόμετρο) ―ουσιαστικά πρόκειται για μια ράβδο με συμπιεσμένο ελατήριο, τοποθετημένη στο κάτω μέρος του σκάφους― μέτρησε τη δύναμη πρόσκρουσης και βρήκε ότι η αντίσταση του εδάφους ήταν ανάλογη υγρής άμμου με εύθρυπτη επιφανειακή κρούστα. Τρία λεπτά μετά την προσεδάφιση, η βολίδα Huygens ανίχνευσε αύξηση 30% στη συγκέντρωση μεθανίου. Η εκλυόμενη από τα όργανα της βολίδας θερμότητα είχε, όπως φαίνεται, προκαλέσει εξάτμιση των υγρών υδρογονανθράκων του ανώτερου εδάφους του Τιτάνα σε βάθος λίγων εκατοστών.
Οι ερευνητές θα αναλώσουν τους επόμενους μερικούς μήνες αναλύοντας δεδομένα και αναθεωρώντας απόψεις στην προσπάθειά τους να εξηγήσουν τις παρατηρήσεις. Όπως δηλώνει ο Jonathan I. Lunine, του Πανεπιστημίου της Αριζόνας, μέλος της επιστημονικής ομάδας της αποστολής Cassini-Huygens, «Ο Τιτάνας ανταποκρίνεται στις προσδοκίες μας. Είναι τόσο ενδιαφέρων όσο ελπίζαμε.» Ο Tobias C. Owen, επιστήμονας της ατμόσφαιρας στο Ινστιτούτο Αστρονομίας του Πανεπιστημίου της Χαβάης, προειδοποιεί ότι οι θεωρητικοί πρέπει να είναι προσεκτικοί όσον αφορά τη γενίκευση των αποτελεσμάτων από μία και μόνο τοποθεσία προσεδάφισης, αφού, για παράδειγμα, μπορεί να μην καταστεί δυνατόν να εκτιμηθεί η συχνότητα των κατακρημνίσεων μεθανίου υπό μορφή βροχής ή η συνολική ποσότητα υγρού μεθανίου στην επιφάνεια. Ωστόσο, οι συνεχιζόμενες παρατηρήσεις του τροχιακού σκάφους Cassini, το οποίο σάρωσε την επιφάνεια του Τιτάνα πλησίον της τοποθεσίας προσεδάφισης σε μια διέλευσή του τον Φεβρουάριο, ίσως βοηθήσουν τους ερευνητές να κατανοήσουν τα αξιοθαύμαστα ευρήματα της βολίδας Huygens.
|
|
|
|
|
|
