physics4u - Καμία θάλασσα, αλλά αφθονία αμμόλοφων στον Τιτάνα

Παρά την τεράστια απόσταση που χωρίζει τον Τιτάνα, το φεγγάρι του Κρόνου, και τη Γη έχουν τουλάχιστον ένας πράγμα κοινό: πανύψηλους αμμόλοφους που διαμορφώνονται από τον αέρα. Οι εικόνες του ραντάρ που λήφθηκαν από το διαστημικό σκάφος Cassini καθώς πέρασε από το ψυχρό φεγγάρι αποκάλυψαν διακριτικά γραμμικά χαρακτηριστικά γνωρίσματα, που σχεδόν μιμούνται τους αμμόλοφους στις ερήμους του πλανήτη μας.

Όμως πριν από λίγα χρόνια, οι αστροφυσικοί υπέθεταν ότι ο Τιτάνας ήταν πλημμυρισμένος από ωκεανούς, όχι βέβαια από νερό, αλλά από αιθάνιο ή μεθάνιο, ενός υδρογονάνθρακα που μπορεί να πάρει υγρή μορφή στην επιφάνεια του φεγγαριού, όπου η θερμοκρασία φτάνει τους -143 βαθμούς Κελσίου.

Όμως, οι εικόνες του Cassini φανερώνουν την ακριβώς αντίθετη εικόνα: οι περιοχές γύρω από τον ισημερινό του πλανήτη είναι κατάξερες και κατακλύζονται από απέραντες 'θάλασσες' άμμου, όπως στη Σαχάρα. Σε αυτές φαίνονται παράλληλες γραμμές από αμμόλοφους που εκτείνονται από την Ανατολή προς τη Δύση. Οι σειρές των αμμόλοφων απέχουν περίπου ένα και μισό χιλιόμετρο μεταξύ τους, έχουν μήκος σχεδόν 1.500 χιλιόμετρα και οι λόφοι έχουν ύψος σχεδόν τα 100 μέτρα.

Το γεγονός αυτό είναι αξιοσημείωτο, διότι στον Τιτάνα σχεδόν σίγουρα δεν υπάρχει άμμος, όπως αυτή της Σαχάρας

"Είναι ένα παράξενο θέαμα", λέει ο Ralph Lorenz του πανεπιστημίου της Αριζόνα, επικεφαλής συντάκτης της μελέτης που παρουσιάζει τα συμπεράσματα στο η Science.

"Αυτές οι εικόνες από το φεγγάρι του Κρόνου μοιάζουν ακριβώς με τις εικόνες ραντάρ της Ναμίμπια ή της Αραβίας."

Στους ειδικούς δημιουργούνται δύο ερωτήματα: από τι αποτελείται αυτή η 'άμμος' και τι προκαλεί τους ανέμους που τους δημιούργησε. Επειδή ο Τιτάνας απέχει πάρα πολύ από τον ήλιο, οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι η ατμόσφαιρά του είναι ακίνητη, διότι δεν υπάρχει αρκετή ενέργεια από τον ήλιο για να προκαλέσει τους ανέμους.

Τώρα όμως, υποθέτουν ότι οι βαρυτικές δυνάμεις που ασκούνται στον Τιτάνα κατά τη διάρκεια της ελλειπτικής τροχιάς του γύρω από τον Κρόνο είναι αρκετά ισχυρές ώστε να προκαλούν ανέμους που φυσούν με ταχύτητα 1,6 χιλιομέτρων την ώρα και ριπές αρκετά ισχυρότερες. Καθώς δε ο Tιτάνας έχει μικρότερη βαρύτητα από τη Γη και η ατμόσφαιρά του είναι πυκνότερη, ακόμη και οι ασθενείς αυτοί άνεμοι είναι ικανοί να μεταφέρουν την άμμο.

Έτσι, η βαρύτητα του Κρόνου έλκει το μεθάνιο του Τιτάνα και την ατμόσφαιρα του αζώτου -- ακριβώς όπως το φεγγάρι έλκει τους γήινους ωκεανούς και την ατμόσφαιρα, μόνο που είναι 400 φορές πιο ισχυρή -- και δημιουργεί τους προαναφερθέντες ανέμους.

Τέλος, για τη λεγόμενη άμμο, οι κόκκοι της πιθανότατα αποτελούνται από κομμάτια πάγου ή οργανικές - και όχι πυριτικές όπως στη Γη - ενώσεις. Όπως λένε οι επιστήμονες οι κόκκοι της είτε δημιουργούνται από το χάραγμα του πάγου από τη βροχή του μεθανίου, είτε διαμορφώνονται από το φως του ήλιου, που χτυπά την πτητική ατμόσφαιρα και δημιουργεί έτσι μικροσκοπικά αερολύματα που παρασύρονται κάτω στην επιφάνεια -- μια εξωγήινη αμμοθύελλα των υδρογονανθράκων.

"Αυτοί οι κόκκοι μπορεί μοιάζουν με τους κόκκους του καφέ", σκέπτεται ο Lorenz .

Οι αμμόλοφοι είναι επίσης μεγαλύτεροι στον Τιτάνα απ' ό,τι στη Γη, με μερικούς να φθάνουν στο ύψος ενός κτηρίου 33 ορόφων.