Ах, лето. Просечна температура на Титану је само сто степени изнад апсолутне нуле, па је вероватно језеро течних угљоводоника. Царолин Порцо је лидер у тиму за снимање на мисији Цассини на Сатурн и директор за Центар за снимање операција на Институту за свемирске науке у Боулдеру, Цолорадо. Ту се слике са Цассинија обрађују и објављују у јавности.
Слушајте интервју: Љето на језеру… на Титану (6 МБ)
Или се претплатите на Подцаст: универсетодаи.цом/аудио.кмл
Фрасер Цаин: Рецимо да стојим на површини Титана поред ове функције, шта бих видио?
Царолин Порцо: Па, нисмо баш сигурни, али ако је у ствари језеро угљоводоника, видели бисте нешто што би изгледало прилично мрачно. У њему се може растворити нешто материјала и можда би на обали лебдјели таласи који би, наравно, били лед, водени лед. Пазите, невероватно је хладно. Све у свему, сцена би била веома мрачна, јер је подне подне на Титану попут сумрака Земље, а можда би чак могао бити и кишног метана, јер је ова карактеристика пронађена у месту на Титану где се чини да је највише облака и самим тим највећи вероватноћа кише. Није да је Титан веома облачно место. Нисмо видели много облака на Титану. Тамо где смо видели облаке је углавном у јужном поларном подручју где је пронађена величина језера Онтарио.
Фрасер: Сада знам да слике Титана које су снимили Воиагер и други телескопи приказују као веома замућен, облачан свет. Па, како можемо видети језеро?
Порцо: Постоји разлика између смога, измаглице и облака. Облаци су честице неког кондензивног материјала; то могу бити течне капљице или чињеница је да су довољно високе да могу бити чврсте честице. На Земљи су облаци цируса направљени од воденог леда, за разлику од ваших нормалних кумулативних облака који падају на вас; падају течне воде. Тако да бисмо могли да учинимо сличну ствар на Титану, осим што је материјал, наравно, метан. Али као што рекох, нема много облака. Нису облаци који чине површину Титана тако тешко да се види одозго. Честице измаглице - то су честице маглице, попут честица смога на Земљи - вероватно направљене, готово сигурно, направљене од угљоводоничних материјала, вероватно полимера, од угљеника. То су врло мале честице, али атмосфера је веома густа; стотине километара дебљине са овим стварима. Ако стојите на површини, можете да видите површину и видите чак до хоризонта, и мало кроз њега. Имајте на уму како су изгледале слике снимљене сондом Хуигенс. Видели смо до хоризонта, кад је сонда била на површини и сликала, могли смо да видимо хоризонт. Али ако погледате кроз веома густу атмосферу или ако горе гледате доле, онда је ваш пут кроз ову густу атмосферу испуњену измаглицом толико дуг да је тешко да продире видљива светлост. И наравно, видимо са видљивом светлошћу. На сликама снимљеним са Воиагер-ом и Воиагер је имао камеру која је могла да гледа само до краја где људи виде својим очима; у ствари, мало даље од места где видимо очима. Али без обзира на то, није довољно далеко да се види до површине Титана. Али са Цассинијевим камерама користили смо трик који су у основи открили земаљски астрономи. Ако пређете на веће таласне дужине у електромагнетном спектру, ако уђете у блиску инфрацрвену мрежу, у ствари можете да видите према површини Титана. То су таласне дужине које смо користили да сликамо површину Титана нашим фотоапаратима, и наравно, у таласним дужинама смо открили ову карактеристику на језеру на површини.
Фрасер: Ако то није језеро течног угљоводоника, шта би друго могло бити?
Порцо: Па, нисмо сасвим сигурни, 100% сигурни, да је напуњена течношћу. Можда је то била депресија која је једном била напуњена течношћу, а сва течност је од тада испарила, а сада видимо остатке онога што је остало иза. Дакле, то би могли бити чврсти угљоводоници који ће и даље формирати равну површину. Можете замислити корито сланог језера на Земљи; со је заостала после испаравања воде. Тако да можемо видети нешто што је само чврст материјал. То су две основне могућности: могао би да буде чврст материјал или да буде течан. Нећемо сигурно знати да ли је течна или не док не будемо имали прилике да видимо одраз Сунца на површини овог тела; зрцални одраз или огледало попут рефлексије као што можете видети да ли летете у авиону, на пример над Минесотом. Гледајући доле на земљу и дневну светлост, можете видети зрцалне одбоје; можете видети слику Сунца како блиста са површине многих језера која красе пејзаж Минесоте.
Фрасер: То је невероватно, да ли ћете то моћи да видите?
Порцо: Вероватно то нећемо моћи да видимо нашим камерама, јер нам геометрија то не допушта. Геометрија соларног осветљења и чињеница да на таласним дужинама које чак и Цассини фотоапарати могу видети, ако погледамо предугу стазу у атмосфери, ствари постају врло мутне и нејасне, а ми не видимо јасан приказ површина. Међутим, на Цассинију постоје и други инструменти који раде на већој таласној дужини од нас, а они иду даље у блиску инфрацрвену. Лакше им је да виде на површину, и то је могуће - морамо да проверимо надолазеће сусрете са Титаном. Дакле, ово још није сигурност, али барем у принципу могуће је да би они могли видјети огледало попут одраза са површине овог тела, ако је у ствари течно. Жири је још увијек на овоме и можда ћемо имати среће да имамо будуће околности на летјелицама Титана да видимо да ли је заиста ликвидан или не.
Фрасер: Када ће Цассини имати шансу да поново посети то подручје?
Порцо: Нисам баш сигуран у то. Постоје људи из мог тима који су заузети планирањем летења Титана; Планирање сликовних секвенци за сваку од надолазећих летки Титана знало би то боље него ја. Али мислим да можда неће бити касније током турнеје када заиста добро погледамо ову карактеристику. Као што сам већ рекао, требат ће нам године да утврдимо шта се заиста догађа на површини Титана. Долазимо по њега више пута током ове мисије, која се номинално завршава средином 2008. Ако имамо довољно среће, а амерички Конгрес је вољан, добићемо продужетак и могли бисмо посматрати тела у Сатурнов систем за наредну деценију. Али тренутно имамо нешто попут 39 даљих сусрета са Титаном.
Фрасер: А ако се покаже да је то течни угљоводоници, шта то говори о геологији Титана или његовој историји?
Порцо: То говори бар делимично мишљење које смо имали о циклусу метана на Титану и о количини метана у атмосфери тачно је. Јер је било предвиђања да ће на површини Титана имати неке течности на површини. И нисмо видели онолико колико су неки модели предвиђали, али ако уопште има таквих, то даје извор метана који се налази у атмосфери, ако на површини има неке течности. Наравно, следеће питање је: како је та количина метана почела у атмосфери? Да ли је дошао од вулкана или је дошао из неког другог извора? Питање како метан уопште може постојати на површини Титана, кад знамо да се распада у горњој атмосфери. Али ипак, то потврђује, барем делом, неко од наших размишљања о ономе што се догађа између површине и атмосфере, а то је занимљиво знати. Ово је још једна атмосфера, у много чему слична нашој Земљи. То нам даје још један примјер за учење о властитој атмосфери. Имајте на уму да Титан такође има својеврсно благо ефекат стаклене баште. Температура површине је 12 степени Келвина већа него што би то било иначе, да нема метана у његовој атмосфери. Дакле, ми стојимо да научимо пуно о нашој сопственој планети и о томе шта чини нашу планету јединственом и по чему је уопште ишта заједничко са неким другим телом, попут Титана, проучавањем Сатурновог највећег месеца.
Фрасер: Да ли сте сада довољно добро замислили Титан да знате да је ово једина карактеристика попут ове на планети?
Порцо: Ох, не из даљине. Управо почињемо овде Ово су рани дани. Не знам колики је проценат површине већ прекривен, али то је још увек мали делић резолуције коју бисмо требали да видимо ове карактеристике. Дакле, не, пред нама је дуг пут, а мислим да ће бити много узбудљивијих открића у продавници, па праћење ствари је порука заиста.
