Sciencemag.cz
Doporučujeme
A co by z toho mohlo vyplývat pro eventuální místní život? Snad větší šance, protože podpovrchový oceán bude teplejší…
Nová studie, kterou vedli vědci z University of Hawai’i (Mānoa), odhalila, že metan po povrchu Titanu nejen teče a prší. Může být zachycen i uvnitř vodního ledu a vytváří vrstvu (kůru) o tloušťce asi 6 km, která ohřívá pod ní ležící (zřejmě čistý vodní) led.
Autoři studie v datech NASA zjistili, že impaktní krátery na Titanu jsou o stovky metrů mělčí, než se očekávalo; a navíc na tomto měsíci bylo identifikováno pouze 90 kráterů.
„Bylo to velmi překvapivé, protože na základě zkušeností z jiných měsíců bychom na povrchu očekávali mnohem více impaktních kráterů a krátery mnohem hlubší, než jaké pozorujeme na Titanu,“ uvádí hlavní autorka Lauren Schurmeier. „Uvědomili jsme si, že něco jedinečného pro Tinan musí způsobovat, že jsou mělčí a relativně rychle mizí.“
Pomocí simulací pak vědci došli k závěru, že pozorovaným kráterům nejlépe odpovídá vrstva klatrátového ledu (tj. molekuly metanu zachycené v příslušné krystalové struktuře vodního ledu, „hydrát metanu“) byla tlustá 5 až 10 km.
Metanová klatrátová vrstva kromě vyhlazování kráterů (poznámka: asi tím, že více teče, tj. chová se jinak než čistý vodní led) také nitro Titanu ohřívá. Tudíž i zde by se s větší pravděpodobností mohl nacházet nějaký podpovrchový oceán kapalné vody (poznámka: uvažuje se, že i roztok amoniaku ve vodě by mohl být kapalný – i za předpokladu, že by vnitřek Titanu byl studenější, než naznačuje nová studie).
„Metanový klatrát izoluje více než běžný vodní led,“ říká L. Schurmeier. „Klatrátká kůra izoluje nitro Titanu, činí obal z vodního ledu velmi teplým a tvárným
Odhad tloušťky slupky metanového klatrátu je důležitý, protože může vysvětlit původ atmosféry bohaté na metan a pomáhá vědcům pochopit cyklus uhlíku na Titanu, „hydrologický cyklus“ založený na kapalném metanu a změny místního klimatu.
„Titan je přirozenou laboratoří pro studium toho, jak metan funguje jako skleníkový plyn a jak koluje v atmosféře,“ dodává L. Schurmeier. „Pozemské klatrátové hydráty metanu, které se nacházejí v permafrostu na Sibiři a pod arktickým mořským dnem, se v současnosti destabilizují a uvolňují metan. Poznatky z Titanu tak mohou poskytnout i důležité informace o procesech probíhajících na Zemi.“
Co z toho všeho vyplývá pro možnosti života (pozemského typu) na Titanu? Větší teplota v hlubinách pod ledem snad zvyšuje i jeho pravděpodobnost. Existence podpovrchového oceánu je v novém modelu brána jako fakt (viz obrázek: metanový led, pod ním vodní led a pod nimi kapalná voda). Z našeho hlediska je ovšem klíčové, zda bychom takový život dokázali detekovat. To by šlo pouze za předpokladu, že by nějaké signatury (biomarkery) byly transportovány vzhůru na povrch. A je-li ledový plášť Titanu teplý a konvektivní, mělo by to opravdu probíhat snadněji.
Lauren R. Schurmeier et al, Rapid Impact Crater Relaxation Caused by an Insulating Methane Clathrate Crust on Titan, The Planetary Science Journal (2024). DOI: 10.3847/PSJ/ad7018
Zdroj: University of Hawaii, Manoa / Phys.org, přeloženo / zkráceno
Snímek Titanu pořízený NASA pomocí přístroje Cassini VIMS. Poblíž středu je vidět jeden impaktní kráter. Tmavé oblasti poblíž rovníku jsou písečné duny bohaté na organické látky a tmavé oblasti v severní polární oblasti jsou jezera kapalného metanu/etanu. Na severní polokouli jsou rovněž patrné bílé mraky. Kredit: NASA/ Cassini VIMS
