Fale metanu rozbijają się o wybrzeża dziwacznego księżyca Tytana Saturna

W 2006 roku sonda kosmiczna NASA przeleciała obok największego księżyca Saturna i znalazła dowody na istnienie dużych zbiorników cieczy na powierzchni tego dziwnego świata. Szokujące odkrycie oznaczało, że krajobraz Tytana jest niesamowicie podobny do ziemskiego; te dwa światy są jedynymi, o których wiadomo, że mają na powierzchni rzeki, jeziora i morza.

Linia brzegowa Tytana nie jest jednak tak zachęcająca jak nasza. Zamiast wody płyn przepływający przez Tytana jest bezbożną mieszaniną metanu, etanu i innych węglowodorów. Jeśli to nie brzmi wystarczająco hardcorowo, nowe badanie sugeruje, że fale gazów cieplarnianych mogą uderzać w wybrzeża Księżyca, kształtując jego wilgotny krajobraz.

Zespół geologów z Massachusetts Institute of Technology próbował rozwiązać zagadkę linii brzegowej Tytana i tego, czy fale spowodowały erozję wybrzeży Księżyca do ich obecnego kształtu. Korzystając z modeli komputerowych, badacze symulowali różne rodzaje erozji, które mogły spowodować powstanie linii brzegowych pokazanych na zdjęciach zarejestrowanych przez misję Cassini prawie 20 lat temu.

„Gdybyśmy stanęli na brzegu jednego z mórz Tytana, moglibyśmy zobaczyć fale ciekłego metanu i etanu uderzające o brzeg i rozbijające się o wybrzeża podczas sztormów. Byłyby w stanie zniszczyć materiał, z którego zbudowane jest wybrzeże” – stwierdził w przesłanym e-mailu oświadczeniu Taylor Perron, profesor na MIT i współautor badania. Wyniki opublikowano w czasopiśmie Science Advances .

Naukowcy od lat debatują nad obecnością fal na Tytanie, niektórzy twierdzą, że ciała płynne na Księżycu są gładkie jak lustro, podczas gdy inni widzą nierówne brzegi. Zamiast patrzeć na zdjęcia, aby sprawdzić, czy na Tytanie pojawiają się fale, badacze odpowiedzialni za nowe badanie przyjrzeli się kształtowi linii brzegowej, aby dowiedzieć się, co mogło spowodować jego erozję.

Naukowcy symulowali morze z zalanymi dolinami rzecznymi na brzegach i sprawdzili trzy scenariusze: brak erozji wybrzeża, erozja napędzana przez fale i erozja jednolita, w której ciecz z czasem biernie rozpuszcza materiał wybrzeża, stopniowo odpływając pod własnym ciężarem.

„Mieliśmy te same początkowe linie brzegowe i widzieliśmy, że w przypadku jednolitej erozji w porównaniu z erozją falową uzyskuje się naprawdę inny kształt końcowy” – powiedział Perron. „Wszystkie wyglądają jak latający potwór spaghetti z powodu zalanych dolin rzecznych, ale oba rodzaje erozji powodują bardzo różne punkty końcowe”.

Zespół sporządził mapę linii brzegowych każdego z mórz Tytana za pomocą obrazów radarowych wykonanych przez sondę Cassini i zastosował swoje modelowanie do każdej linii brzegowej morza. Odkryto, że wszystkie cztery morza pasują do modelu erozji falowej, co stanowi najbardziej prawdopodobny mechanizm wyjaśniający ich kształt. „Na podstawie naszych wyników możemy stwierdzić, że jeśli linie brzegowe mórz Tytana uległy erozji, najprawdopodobniej przyczyną są fale” – powiedział Perron.

Naukowcy przygotowują się teraz do przyjrzenia się wiatrom Tytana i zbadania, jak silne muszą być, aby wzburzyć fale na tyle silne, aby odbić wybrzeża Księżyca.

„Titan przedstawia przypadek całkowicie nietkniętego systemu” – stwierdziła w oświadczeniu Rose Palermo, była absolwentka MIT i geolog badawczy w US Geological Survey oraz główna autorka badania. „Mogłoby nam to pomóc dowiedzieć się bardziej podstawowych rzeczy na temat erozji wybrzeży bez wpływu ludzi, co może pomóc nam w lepszym zarządzaniu naszymi liniami brzegowymi na Ziemi w przyszłości”.

Więcej: Nowe zdjęcia przedstawiają Tytana, księżyca Saturna, z niesamowitą szczegółowością