Titanin maailmaa tutkimassa

26 Tammikuu 2005

ESA PR 05-2005. Tammikuun 14. päivänä, 1,2 miljardin kilometrin päässä Maasta, ESAn Huygens-luotain selviytyi historiallisesta laskeutumisestaan Saturnuksen suurimman kuun Titanin pinnalle. Huygensin matka Titaniin oli osa ESAn, NASAn ja ASIn Cassini-Huygens-hanketta. Luotaimen kuusi monitoimista instrumenttia alkoivat kerätä tietoa noin 150 kilometrin korkeudessa ja jatkoivat mittauksiaan vielä laskeutumisen jälkeenkin. Ensimmäiset tieteelliset tulkinnat Huygensin keräämistä tiedoista esitettiin tammikuun 21. päivänä ESAn pääkonttorissa Pariisissa pidetyssä lehdistötilaisuudessa.

"Voimme nyt ymmärtää, kuinka Titanin maisema on syntynyt", kertoi DISR-kuvauslaiteprojektin (Descent Imager & Spectral Radiometer) päätutkija tri Martin Tomasko. "Titanista saamamme geologiset todisteet kertovat, että Titanissa esiintyy sadetta, eroosiota, mekaanista kulutusta ja nesteen virtausta samaan tapaan kuin maapallolla."

DISR-laitteiston ottamista kiehtovista kuvista on paljastunut, että Titan on meteorologisesti ja geologisesti ällistyttävän samanlainen kuin Maa. Kuvissa näkyy monimutkainen verkosto ohuita kanavia, jotka virtaavat vaaleampana näkyviltä korkeammilta alueilta tummempana näkyville matalammille ja tasaisemmille alueille. Nämä kanavat yhdistyvät joiksi, jotka virtaavat järviin, joissa puolestaan on samantapaisia saaria ja karikoita kuin maapallolla.

Myös GCMS- (Gas Chromatograph & Mass Spectrometer) ja SSP-laitteiston (Surface Science Package) keräämät tiedot tukevat tri Tomaskon päätelmiä. Huygensilta saadut tiedot viittaavat vahvasti siihen, että Titanissa virtaa nesteitä. Siellä virtaava neste ei kuitenkaan ole vettä vaan metaania – yksinkertaista orgaanista yhdistettä, joka voi esiintyä joko nesteenä tai kaasuna planeetalla vallitsevissa alle -170 °C:n lämpötiloissa.

Näyttää siltä, että Titanin joet ja järvet ovat tällä hetkellä kuivia, ainakin Huygensin laskeutumispaikalla, mutta planeetalla on silti saattanut sataa jokin aika sitten.

SSP-laitteiston keräämät tiedot osoittavat Titanin pintakuoren alta löytyvän materiaalin olevan koostumukseltaan juoksevan hiekan kaltaista. Tämän ovat saattaneet saada aikaan planeettaa ikuisuuksia piiskanneet metaanisateet tai nesteiden imeytyminen syvemmältä maaperästä pintaa kohti.

Huygensin kehittämä lämpö kohotti sen alla olevan maaperän lämpötilaa, ja sekä GCMS- että SSP-laitteisto havaitsivat maaperän pintakerroksesta vapautuvan metaanikaasua. Tämä löydös tukee teoriaa, jonka mukaan metaani on olennainen osa Titaanin geologiaa ja sen kaasukehän meteorologiaa. Metaani muodostaa kaasukehässä pilviä, jotka satavat planeetan pinnalle aiheuttaen eroosiota ja kulumista.

Lisäksi DISR-kuvauslaitteiston kuivasta joenuomasta ottamissa kuvissa näkyy pieniä sileitä mukuloita. Spektrimittaukset (niiden väri) viittaavat siihen, että mukulat eivät ole silikaattikiveä vaan likaista vesijäätä, joka on Titanin alhaisissa lämpötiloissa kivikovaa.

Titanin maaperä näyttää ainakin osittain koostuvan planeettaa ympäröivän orgaanisen usvan saostumista. Tämä tumma materiaali laskeutuu kuun pinnalle kaasukehästä. Kun metaanisateet huuhtovat materiaalia pois korkeammilta alueilta, sitä kertyy kanavien ja jokien pohjalle, mikä antaa niille DISR-kuvissa näkyvän tumman värin.

Titanin kaasukehästä löydetyn argon 40:n perusteella voidaan päätellä, että planeetalla on tapahtunut vulkaanisia purkauksia, joissa on laavan sijasta purkautunut vesijäätä ja ammoniakkia.

Näyttää siis siltä, että Titanissa esiintyy monia samoja geofysikaalisia ilmiöitä kuin maapallolla, mutta ilmiöiden kemialliset ominaisuudet ovat hyvin erilaiset. Virtaavan veden sijasta Titanissa virtaa nestemäistä metaania, silikaattikiven sijasta siellä on kivikovaa vesijäätä, mullan sijasta sen pintaa peittää kerros kaasukehästä laskeutuneita hiilivetyhiukkasia, ja sen "tulivuoret" sylkevät kylmääkin kylmempää jäätä.

Titan on kiehtova planeetta, jonka vieraissa olosuhteissa eksoottisin materiaalein tapahtuvat geofyysiset ilmiöt ovat hämmästyttävän samanlaisia kuin maapallolla.

"Olemmehyvin innostuneita saamistamme tuloksista. Tutkijamme ovat työskennelleet tauotta kokonaisen viikon ajan, koska Huygensilta saatu data on ollut niin mielenkiintoista tutkittavaa. Tämä on kuitenkin vasta alkua, sillä tietoja tutkitaan vielä vuosia eteenpäinkin", totesi ESAn Huygens-projektin johtaja ja tiedemies Jean-Pierre Lebreton tyytyväisenä.

Cassini-Huygens-hanketta tekevät yhteistyössä NASA, ESA ja Italian avaruusjärjestö ASI. Pasadenassa Kaliforniassa sijaitsevan Caltech-teknologiainstituutin osasto, Jet Propulsion Laboratory (JPL), hoitaa hanketta NASAn Washington DC:ssä sijaitsevan avaruustiedeviraston puolesta. JPL suunnitteli, kehitteli ja kokosi Cassini-satelliitin, ja ESA puolestaan oli vastuussa Huygens-luotaimesta.

Lisätietoja:

ESAn lehdistöosasto
Puhelin: +33(0)1.53.69.7155
Faksi: +33(0)1.53.69.7690

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.