Những bức ảnh về những thay đổi trên vệ tinh Titan

Trong vòng nhiều năm qua, các nhà khoa học cho tàu Cassini nghi ngờ răng những khu vực tối gần cực Bắc và Nam của vệ tinh lớn nhất của Thổ Tinh có thể là những vùng hồ chứa chất lỏng. Một nghiên cứu được đăng trên tờ Geophysical Research Letters về những bức ảnh gần đây về vùng cực nam Titan cho thấy rằng đặc điểm của những hồ mới này không xuât hiện trong những bức ảnh được chụp trước đây ở cùng một khu vực. Sự xuất hiện của các đám mây lớn bao bọc vùng này cho thấy rằng những hồ mới này có thể là kết quả của một cơn bão lớn và do đó sự xuất hiện, kích thước và sự phân bố của một số hồ trên bề mặt Titan là do thời tiết và sự thay đổi của mùa.

Những camera với độ phân giải cao đã khảo sát gần như toàn bộ bề mặt của Titan. Một bản đồ mới được cập nhật chuẩn bị được công bố ngày hôm nay bới nhóm hình ảnh Cassini, bao gồm những hình ảnh gần tia hồng ngoại đầu tiên của phần bán cầu dẫn đường (leading hemisphere) của vùng hồ phía bắc được chụp vào 15-16 tháng 8 năm 2008. (Phần bán cầu dẫn đường của một mặt trăng là phần mà luôn luôn hướng theo hướng di chuyển của mặt trăng vòng quanh hành tinh chủ).

Những quan sát như vậy cho thấy khả năng chứa metan lỏng ở bán cầu bắc lớn hơn ở bán cầu nam. Và khi bán cầu bắc là mùa hè, các nhà khoa học dự đoán những đám mây đối lưu sẽ hình thành ở đó, và lượng mưa lơn hơn lượng mưa ở cực nam có thể lấp đầy nhưng hồ phía bắc bằng hydrocacbon.

Một vài hồ ở cưc Bắc rất lớn. Nếu đầy, Kraken Mare – khoảng 400 ngàn kilomet vuông – sẽ lớn gần gấp 5 lần hồ Superior ở Bắc Mỹ. Tất cả các hồ ở phía bắc được quan sát có tổng diện tích lên đến hơn 500 ngàn kilomet vuông – 40% lớn hơn hồ lớn nhất trên Trái Đất là biển Caspi.

Tuy nhiên, sự bốc hơi từ những hồ lớn này không đủ lớn để bù lượng metan bị mất từ khí quyển bởi các trận mưa và bởi sự hình thành và lắng đọng trên bề mặt của các phần tử có nguồn gốc metan.

“Một nghiên cứu gần đây cho thấy rằng không đủ metan lỏng trên bề mặt Titan để tái cung cấp cho khí quyển trong một khoảng thời gian địa chất (geologic timescale) dài”, theo lời tiến sĩ Elizabeth Turtle. “Bản đồ mới của chúng tôi cung cấp thêm thông tin về các cực của Titan, ngay cả khi tất cả nhưng đặc điểm chúng ta thấy, lượng metan là không đủ để duy trì khí quyển trong vòng hơn 10 triệu năm”.

Kết hợp với nhưng phân tích trước đây, những quan sát mới này chỉ răng rằng những hồ metan ngầm phải tồn tại.

Titan là vệ tinh duy nhất trong hệ mặt trời có bầu khí quyển dày trong đó có tồn tại một chất hóa học hữu cơ phức tạp. “Khí quyển của Titan có thể tồn tại trong bao lâu hoặc có thể tiếp tục tồn tại là một câu hỏi còn bỏ ngỏ”.

Câu hỏi đó và những câu hỏi khác liên quan đến khí tượng của mặt trăng này và vòng tuần hoàn mùa của nó có thể được giải thích nhiều hơn bởi sự phân bố chất lỏng trên bề mặt. Các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu tại sao những chất lỏng tập trung tại cực hơn là tại những khu vực vĩ đọ thấp, nơi có nhiều cát.

“Vùng chí tuyến có thể khá khô bởi vì nơi đó có ít thời gian mưa trong mùa xuân và giảm khi lượng ánh sáng mặt trời thay đổi giữa các bán cầu”, theo lời tiễn sĩ Tony DelGenio của viện nghiên cứu Goddard ở NewYork. “Sẽ thú vị hơn khi tìm ra những đám mây và hồ tạm thời có hình thành hay không trong những năm tới.”

Titan và những biến đổi trên bề mặt của nó sẽ tiếp tục là mục tiêu chính của việc nghiên cứu xuyên suốt nhiệm vụ Equinox của Cassini.

Bản đồ Titan và những bức ảnh về hồ được tải tại https://ciclops.org, https://saturn.jpl.nasa.gov và https://www.nasa.gov/cassini