Mens iskaldte kryovolkaner på Titan har blitt teoretisert i det siste, hadde ikke forskere noen harde bevis for dem. Ved hjelp av en ny tredimensjonal kartleggingsteknikk var teamet i stand til å lage en realistisk 3-D flyover av en region på Titan, over, der vulkanlignende fjell ser ut til å være stilt opp i en formasjon av fjellkjeden, komplett med kalderas og materialstrømmer. Hvis det finnes kryovolkaner på Titan, vil de potensielt svare på spørsmålet om hvorfor Titan har så mye metan i atmosfæren.
"En kombinasjon av funksjoner får oss til å tro at vi har funnet det beste beviset så langt for isete vulkaner på månen Titan," sa Randy Kirk, en geofysiker med U.S. Geological Survey og medlem av Cassini-teamet. “Sotra Facular er en klassisk vulkan med et krater på seg og lavastrømmer som kommer ut av den.
Kirk presenterte teamets funn på konferansen American Geophysical Union i San Francisco.
I stedet for å bryte ut varm, smeltet stein, er det teoretisert at kryovolkanene til Titan ville bryte ut flyktige stoffer som vann, metan og ammoniakk. "En vulkan er et sted der materiale på innsiden av en planetarisk kropp har blitt varm nok til at den kan bryte ut til overflaten," sa Kirk. "Når en kropp er laget av is og ikke stein, får du en cryovolcano."
[/ Caption]
Forskere har mistenkt at kryovolkaner kan befolke Titan, og Cassini-oppdraget har samlet inn data om flere tidligere månepasser som antyder deres eksistens. Kirk delte radarbilder fra tidlig i Cassini-romfartøyets oppdrag som viste Sotra Facular som lyspunkt på Titans ekvatoriale sandhav, som sett ovenfor.
"Det var tusenvis av steder hvor lys mark kikker ut av de mørke stedene," sa Kirk, "og spesielt la vi merke til en rund type av rosetypen, som vi kalte The Rose, med strømmer som kom fra den, og vi lurte på om den var en vulkan. ”
Ved å kombinere nye data fra Cassinis radarinstrument og det visuelle og infrarøde kartleggingsspektrometeret, var teamet i stand til å lage 3-D flyover-filmen, som viser to topper som er mer enn 1000 meter høye og flere krater så dypt som 1500 meter ( 5 000 fot). Den viser også fingerlignende strømninger. Alle disse er landstrekk som indikerer kryovolkanisme.
"Vi var spente og ganske glade da vi så videoen," fortalte Kirk til Space Magazine på en pressemelding tirsdag. ”Det var lang tid mellom å se bildet av The Rose, og alle lurte på om det var en vulkan. Da vi endelig klarte å lage de tredimensjonale fra de topografiske kartene, ble jeg sjokkert, og jeg lagde det fra vårt eget datasett! Jeg viste videoen til teamet, og de delte den reaksjonen. ”
Kirk sa at strømningene var ganske tynne - tynnere enn antatt med mindre enn 100 meter (300 fot) tykke - men det var flere vulkaner i samme felt som Sotra Facula enn hva teamet forventet.
I videoen vises fjell, med en enorm grop som en vulkansk kaldera - "et stort bitt ut av fjellet", slik Kirk beskrev det.
Topografien i videoen er vertikalt overdrevet med en faktor 10. Den falske fargen i de innledende rammene viser forskjellige sammensetninger av overflatemateriale, som oppdaget av Cassinis visuelle og infrarøde kartleggingsspektrometer. I dette fargevalget har sanddyner en relativt brunblå farge. Blått antyder tilstedeværelsen av noe utsatt is. Forskere tror de lyse områdene har et organisk belegg som skjuler isen og er annerledes og lysere enn sanddynene. De fingerlignende strømningene virker lyse gulahvite, som fjellet og kalderaen. Det andre settet med farger viser høyden, med blått som lavest og gult og hvitt er det høyeste. Her virker sanddynene blå fordi de har en tendens til å okkupere lave områder.
Kryovolkanisme kan frigjøre metan fra Titans indre, noe som forklarer Titans tilsynelatende kontinuerlige tilførsel av fersk metan i atmosfæren. Uten påfyll, sier forskere, burde Titans originale atmosfæriske metan vært oppbrukt for lenge siden.
"Et av mysteriene på Titan er kilden til metan," sa Linda Spilker, prosjektforsker fra Cassini, "så kryovoklaner gir den perfekte muligheten til å få metan fra interiøret inn i atmosfæren til Titan."
Kirk og teamet hans beregnet at et vulkanutbrudd i Sotra-størrelse hvert 1000 år ville opprettholde det nåværende metanivået i Titans atmosfære.
Jeff Kargel fra University of Arizona, som ga en uavhengig vurdering av potensialet til kryovolkaner på Titan, sa at ingen ennå vet hva strømningene er laget av fra disse vulkanene, men - som gir en pirrende visualisering - sa en ammoniakk-vann kryolava med metan og karbondioksid ville gi skummende, pimpsteinlignende avsetninger på Titan.
Kargel la også til at det sterkeste beviset for kryovolkaner på Titan er de topografiske dataene som Kirk og teamet hans har gitt. "Det sterke beviset her er at det er en sammenstilling av den høye og lave topografien i denne regionen på Titan. Det er veldig få tektoniske aktiviteter som kan produsere sammenlignbart konisk fjell som dette. ”
For mer bilder fra Kirkens presentasjon og andre presentasjoner om Saturn-systemet på AGU, se denne NASA-nettsiden.
