Bildetekst: Bilder fra Cassini-oppdraget viser metanelvenettverk som tapper ned i innsjøer i Titans nordpolregion. Kreditt: NASA / JPL / USG
Saturns største måne, Titan, har lenge vært gjemt under den tykke kappen til metan- og nitrogenrik atmosfære. Det hele endret seg i 2004 da NASAs Cassini-oppdrag klarte å trenge gjennom diset og sendte tilbake detaljerte radarbilder av overflaten. Disse viste et isete terreng, skåret over millioner av år, av elver som ligner dem som finnes her på jorden. Imidlertid ser ikke Titans overflate så gammel og værslått ut som den burde. Elvene har forårsaket overraskende liten erosjon, og det er færre slagkratere enn man kunne forvente. Så hva er hemmeligheten bak Titans ungdommelige hudfarge?
Titan er rundt fire milliarder år gammel, omtrent på samme alder som resten av solsystemet. Men det lave antallet påvirkningskrater setter estimater på overflaten til bare mellom 100 millioner og en milliard år gammel.
Forskere ved MIT og University of Tennessee i Knoxville har analysert bilder av Titans elvenett og antyder to mulige forklaringer: enten erosjonen på Titan er ekstremt treg, eller noen nyere fenomener har utslettet eldre overflatefunksjoner.
Taylor Perron, Cecil og Ida Green assisterende professor i geologi ved MIT forklarer, “Det er en overflate som burde ha erodert mye mer enn det vi ser, hvis elvenettverkene har vært aktive i lang tid. Det reiser noen veldig interessante spørsmål om hva som har skjedd på Titan de siste milliarder årene. ”
Perron antyder at geologiske prosesser på Titan kan være som de vi ser her på jorden. Også her er påvirkningskrater knappe, da platetektonikk, vulkaner som brøt ut, fremrykkede isbreer og elvenett omformet planetenes overflate gjennom milliarder av år, så på Titan kan tektoniske omveltninger, kryovolkaniske utbrudd, erosjon og sedimentering av elver forandre overflaten .
Det er ikke lett å oppdage hvilke prosesser som er på jobb. Bildene fra Cassini er som flyfoto, men med mye grovere oppløsning. De er flate, uten informasjon om overflatehøyde eller dybde.
Perron og MIT-studenten Benjamin Black analyserte bildene og kartla 52 prominente elvenettverk fra fire regioner på Titan. De sammenliknet da bildene med en modell av elvenettverksutvikling utviklet av Perron. Deres data skildrer utviklingen av en elv over tid, med hensyn til variabler som styrken til det underliggende materialet og strømningshastigheten gjennom elvekanalene. Når en elv eroderer, forvandles den fra en lang, spindelig tråd til et tett, tre-aktig nettverk av sideelver. Titans elvenettverk har opprettholdt sin lange og spindelige sammensetning. De sammenligner med nylig fornyede landskap her inkludert vulkansk terreng på øya Kauai og nylig islagte landskap i Nord-Amerika.
Foruten Jorden, er Titan den eneste verdenen med en aktiv hydrologisk syklus som danner aktive elvenettverk. Titans overflatetemperatur kan være rundt 94 K og elvene går med flytende metan, men som Perron sier "Det er et underlig jordlignende sted, selv med denne eksotiske kombinasjonen av materialer og temperaturer, og slik at du fremdeles kan si noe definitivt om erosjonen. Det er den samme fysikken. "
Nedenfor er en video av Black and Perron som forklarer deres forskning:
Finne ut mer