سطح تایتان، قمر زحل مانند زمین پوشیده از دریاچه‌های طبیعی است
دنیایی را تصور کنید که روی سطح آن باران می‌بارد، در دریاچه‌ها و مخازن جمع می‌شود، به داخل سنگ‌ها نفوذ می‌کند، سپس تبخیر می‌شود و مجددا این چرخه تکرار می‌شود. این فرایند در قمر تایتان زحل دیده شده است با این تفاوت که ماده‌ی تشکیل‌دهنده‌ی باران، آب نیست بلکه متان مایع است.
این چرخه‌ی آشنا در پژوهش‌های جدید توصیف شده است. دو تیم پژوهشی برای این بررسی از داده‌های مأموریت کاسینی استفاده کردند. مأموریت این کاوشگر در تاریخ سپتامبر ۲۰۱۷ به پایان رسید. این فضاپیما بیش از ۱۰۰ مرتبه از کنار قمر بزرگ زحل عبور کرد و مشاهدات شگفت‌انگیزی را ثبت کرد.
بعضی از این مشاهدات از جمله اولین نشانه‌های وجود مایعات روی این قمر بسیار عجیب بودند. به‌گفته‌ی روزالی لوپز، دانشمند علوم سیاره‌ای از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا و یکی از پژوهشگرهای مأموریت کاسینی:
تایتان پس از زمین تنها دنیایی است که از مایعات سطحی برخوردار است. بعضی‌اوقات، به تایتان، زمین دوم منظومه‌ی شمسی گفته می‌شود.
دانشمندان با تحلیل داده‌های کاوشگر کاسینی ناسا متوجه شدند سطح تایتان (بزرگ‌ترین قمر زحل) با دریاچه‌های مشابه زمین پوشانده شده است. شانون مکنزی، دانشمند علوم سیاره‌ای دانشگاه جان هاپکینز می‌گوید:
تایتان، جذاب‌ترین قمر در کل منظومه‌ی شمسی است. احتمالا با این حرف، دشمنانی پیدا کنم اما فکر می‌کنم حقیقت است؛ اما به این معنی نیست که دسترسی به این قمر کار ساده‌ای است. موانع زیادی برای رسیدن به تایتان وجود دارد.
مکنزی در پژوهش خود به بررسی یکی از این موانع پرداخته است: برای اولین‌بار که کاسینی از روی تایتان پرواز کرد، سه دریاچه روی سطح آن مشاهده شد اما با بازگشت این کاوشگر در بازدید دوم، دریاچه‌ها ناپدید شده بودند. احتمالا مایع موجود در سطح تایتان در طی بازدید دوم تبخیر شده یا به داخل سطح نفوذ کرده است.
به اعتقاد مکنزی و همکاران، احتمالا دریاچه‌ها در اثر تغییرات فصلی سطح قمر به وجود می‌آیند. (هفت سال بین دو بازدید فضاپیما فاصله افتاد. در طول این دوره، فصل زمستان در قطب شمال تایتان به پایان رسید.)
اما شاید به همین سادگی نتوان نتیجه گرفت، زیرا این دو مشاهده توسط دو ابزار مختلف ثبت شده‌اند. کاسینی برای جمع‌آوری داده از ابزار رادار یا دوربین‌های مادون‌قرمز استفاده می‌کرد اما نه به‌صورت هم‌زمان. در اولین بازدید فضاپیما، تایتان به‌قدری تاریک بود که امکان استفاده از دوربین وجود نداشت.
بنابراین، مکنزی، تغییر ابزارها را هم در این نتیجه مؤثر می‌داند؛ اما او هنوز هم از تفاوت مشاهدات در طی دو بازدید و ناپدید شدن مایع سطحی تایتان اطمینان دارد. حتی اگر سیگنال‌های دریافتی در دو بازدید متفاوت باشند، باز هم می‌توان اطلاعات تازه‌ای از این قمر به دست آورد. به عقیده‌ی مکنزی، با بررسی بیشتر احتمال کشف مواد دیگر روی سطح تایتان وجود دارد. این مواد از نظر شیمی پروبیوتیک اهمیت زیادی دارند.
به غیر از دریاچه‌های ناپدید‌شده، دریاچه‌های زیادی در سطح تایتان مشاهده شده‌اند. در یک پژوهش دیگر دانشمندان از داده‌های رادار برای بررسی مجموعه‌ای از دریاچه‌های بزرگ‌تر استفاده کردند.
فضاپیمای کاسینی در آخرین پرواز بر فراز تایتان در آوریل ۲۰۱۷، به جمع‌آوری داده‌های ارتفاع‌سنجی پرداخت. از این داده‌ها برای اندازه‌گیری مواد مختلف دریاچه‌ها استفاده می‌شود. مارکو ماستروگوسپ، دانشمند علوم سیاره‌ای، از داده‌های مشابهی برای اندازه‌گیری عمق دریاهای تایتان استفاده کرد و تیم کاسینی امیدوار است بتواند از همین روش برای دریاچه‌ها هم استفاده کند. ماستروگیوسپ و همکاران او در مقاله‌شان به شناسایی دریاچه‌هایی به عمق بیش از ۱۰۰ متر پرداختند و متوجه شدند محتویات این دریاچه‌ها، متان مایع است. او می‌گوید:
ما متوجه شدیم ترکیب دریاچه‌ها بسیار مشابه دریاها است. این حوزه‌ها احتمالا به‌دلیل باران‌های موسمی به وجود آمده‌اند و سپس خشک شدند.
در نتیجه، زیر سطح تایتان هم مانند زمین، غارها و حفره‌هایی وجود دارد. بسیاری از حفره‌های زمین بر اثر ذوب سنگ‌هایی مثل سنگ آهک به وجود آمده‌اند و چشم‌اندازی به نام کارست را از خود به‌جای گذاشته‌اند. کارست نوعی توپوگرافی است که بر اثر انحلال رنگ‌های قابل حل از جمله آهک، دولومیت و سنگ گچ به وجود می‌آید
متان، ماده‌ی اصلی تشکیل‌دهنده‌ی دریاچه‌های تایتان است
پژوهشگرها پس از بررسی دریاچه‌های تایتان، ویژگی‌های کارست مانندی را مشاهده کردند. براساس مشاهدات آن‌ها، کانال‌هایی برای اتصال این بخش‌ها وجود دارند. به همین دلیل ماستروگوسپ نسبت به نفوذ مایعات به داخل زمین مشکوک است. به‌گفته‌ی لوپز، تایتان از نظر زمین‌شناسی، شباهت‌های زیادی به زمین دارد و بررسی نقاط اشتراک بین حوزه‌های مایع و زمین‌شناسی این قمر، قبلا امکان‌پذیر نبود.
امروزه بررسی‌های جدیدی برای بررسی نقاط مشترک و عوامل مؤثر در حیات فرازمینی آغاز شده است. البته این بررسی‌ها، آن هم در دنیایی که هرگز هدف مستقیم مأموریت نبوده، کار دشواری است. به‌گفته‌ی لوپز:
بحث در مورد مأموریت‌های احتمالی برای کاوش‌های رباتیک غارها و حفره‌های ماه و مریخ قبلا مطرح شده است؛ اما آیا در آینده می‌توانیم کاوشگری برای حفاری روی زمین‌های تایتان و بررسی حفره‌های آن ارسال کنیم؟
البته چنین مأموریتی به‌زودی اجرا نخواهد شد؛ اما ناسا در حال کار روی پروژه‌ای به نام دراگون فلای برای فرود یک پهپاد روی قمر تایتان است. در صورت انتخاب این پروژه، کاوشگر در سال ۲۰۲۵ پرتاب می‌شود و ۹ سال بعد به تایتان خواهد رسید؛ و اگر ناسا دراگون‌فلای را انتخاب نکند، مأموریت‌های دیگری پیشنهاد خواهند شد. با اطلاعات به دست آمده از کاسینی، دانشمندان به تفاوت بین قطب شمال و جنوب تایتان پی بردند. به‌گفته‌ی جاناتان لونین:
برای مثال، اگر به قطب شمال زمین نگاه کنید، مشاهده می‌کنید ساختار حوزه‌های آبی آمریکای شمالی با حوزه‌های آبی آسیا کاملا متفاوت است.
نظرات