Podpovrchový oceán na Saturnově měsíci Titan

Nic podobného nebylo doposud pozorováno mimo naši planetu: existence mohutných slapových sil byla objevena na Titanu, největším měsíci planety Saturn. Její projevy ukazují na přítomnost oceánu kapalné látky – s největší pravděpodobností vody – uzavřeného pod povrchem měsíce.

Na Zemi, kterou důvěrně známe, se kombinuje gravitační působení Měsíce a Slunce, vytvářející dvakrát denně příliv a odliv, což se projevuje především v mořích a oceánech. Méně zřetelné jsou slapové síly v rozsahu desítek centimetrů na kontinentech, které působí na kůru a pod ní ležící plášť, plující na tekutém jádru.

Avšak nyní bylo na základě dat z kosmické sondy Cassini objeveno působení mohutných slapových sil na povrch Saturnova měsíce Titan.

„Závažným důsledkem působení mohutných slapových sil jsou velké deformace vnitřních vrstev Titanu, velmi pravděpodobně kapalné vody, schopné zprohýbat povrch Titanu o více než 10 metrů,“ říká Luciano Iess (Università La Sapienza v Římě, Itálie), hlavní autor článku publikovaného v časopisu Science.

Pokud by byl Titan složen kompletně z tuhých vrstev, pak by změny tvaru povrchu v důsledku slapových sil dosahovaly hodnot pouze kolem jednoho metru.

Příliv a odliv byl na Titanu objeven na základě pečlivého sledování dráhy kosmické sondy Cassini a jejích změn během šesti průletů kolem největšího Saturnova měsíce v letech 2006 a 2011.

Titan obíhá kolem Saturnu po eliptické dráze, přičemž jeden oběh vykoná za necelých 16 dnů. Změny jeho tvaru nastávají v důsledku měnícího se působení Saturnu – když je Titan nejblíže k planetě, jeho tvar je značně protažený do podoby ragbyového míče.

Vliv gravitace Titanu na sondu Cassini a změny tvaru měsíce nepatrně ovlivnily její dráhu, a to vždy jinak při jednotlivých průletech, což se projevilo nepatrnými odchylkami ve frekvenci rádiového signálu vysílaného sondou a přijímaného na Zemi.

„Na základě měření jinými přístroji na palubě sondy Cassini víme, že povrch Titanu je tvořen vodním ledem z velké části pokrytým vrstvou organických molekul – vodní oceán může být rovněž obohacen dalšími příměsemi včetně čpavku,“ dodává Luciano Iess.

„Ačkoliv naše měření nevypovídají nic o hloubce vodního oceánu, z modelů vyplývá, že voda může sahat až do hloubky 250 km pod ledovou pokrývku měsíce, která má odhadovanou tloušťku asi 50 km,“ vysvětluje Luciano Iess.

To také poskytuje určité možnosti vysvětlení záhady, proč má Titan tak velké množství metanu ve své husté atmosféře, které musí být vzhledem ke krátkodobé životnosti nějakým způsobem neustále doplňováno.

„Víme, že zásoby metanu v povrchových jezerech tvořených kapalnými uhlovodíky nemohou zcela dostatečně vysvětlit jeho velké množství v atmosféře, ale oceán může hrát důležitou roli jako podpovrchový rezervoár,“ říká Luciano Iess.

„Je to vůbec poprvé, co sonda Cassini ukázala na přítomnost oceánu pod povrchem měsíce Titan, což poskytuje důležitý záchytný bod k vysvětlení, jak Titan funguje. Náš pohled rovněž směřuje k dalším tělesům ve vnějších oblastech Sluneční soustavy, kde je vody nadbytek,“ říká Nicolas Altobelli, vědecký pracovník ESA.

Přítomnost podpovrchového oceánu kapalné vody na Titanu ještě není indikátorem života. Vědci předpokládají, že jeho výskyt je mnohem pravděpodobnější v případě, kdy je kapalná voda v kontaktu s horninou. Dosavadní měření nám nic neřeknou o tom, zda oceán kapalné vody na Titanu je obklopen horninou či pouze vodním ledem.

Zdroj: http://www.esa.int/export/esaCP/SEMOOG1VW3H_index_0.html

autor: František Martinek