Metáneső hullik és áradnak a tavak egy távoli világon

A Cassini-űrszonda megfigyelései alapján sikerült olyan tavakat azonosítani a hold sarkvidékén, amelyek a térségben található felhőkből hulló metánesők nyomán keletkeztek és növekedtek.

 

A Titan a Cassini-szonda felvételén (NASA, JPL, SSI)

A Szaturnusz legnagyobb holdjának, a Titannak sarkvidékein metánból álló tavak és folyók találhatók. Az égitesten a kérdéses anyag a földi vízhez hasonló globális körforgást végez: a felszínről a légkörbe párolog, ott felhőket alkotva kicsapódik, majd innen esők formájában lehullik, végül a folyók révén ismét a tavakba jut.

A Cassini megfigyelései alapján a hold sarkvidéki területei felett változékony konvektív felhők mutatkoznak. Néhány alkalommal sikerült már egy-egy felhő gyors "összeomlásátt", eltűnését is megfigyelni. A feltételezések alapján ekkor az őket alkotó metáncseppek csapadék formájában, viharos hevességgel kihullottak, tehát esőzést produkáltak.

A térségben a felszínen sötét, gyenge radarvisszaverő képességet mutató, mélyedéseket kitöltő területek vannak, amelyek metántavak lehetnek. Logikus a feltételezés, hogy a tavaknak a felettük képződő felhőkből hulló eső ad utánpótlást.

A kapcsolat közvetlen kimutatása azonban nehéz, de nemrég több olyan megfigyelés is született, amelyek a fenti összefüggésre utalnak. Az alábbi felvételpár bal tagja 2004. július 3-án, a jobb pedig 2005. június 6-án készült a 938 nanométeres infravörös hullámhosszon a Titan déli sarkvidékéről.

A világos alakzatok a légkör alacsonyabb részében, a troposzférában mutatkozó felhők, amelyek néhány óra leforgása alatt változnak. Feltehetőleg ezekből hullik a metáneső. A sötétebb területek metántavakat jelölnek a felszínen. Közülök a képen látható legnagyobb, a babszem alakú Ontario-tó, amelynek színárnyalata a két felvételen az eltérő megvilágítási szög miatt különbözik.

A bekarikázott területen megfigyelhető, hogy a két fotó rögzítése között újabb sötét foltok képződtek. Utóbbiak feltehetőleg az esőzések miatt a felszínre hullott és a tómedencék mélyedéseiben felhalmozódott metántól jöttek létre. A megfigyelés tehát megerősíti a feltételezést, hogy a térségben lehulló esők táplálják a tavakat.

Két felvétel egy földi év különbséggel a Titan déli sarkvidékéről, amelyeken a világos foltok a felhők, a sötétek pedig a felszíni tavakat jelzik (NASA, JPL, SSI) 

A mérések révén sikerült összeállítani az eddigi legrészletesebb térképet a Titan sarkvidéki tavairól. A megfigyelések alapján az északi poláris térségben 510 ezer négyzetkilométeres területet borítanak metántavak - ez közel 40%-kal nagyobb, mint a Kaszpi-tenger területe.

A Titan északi (balra) és déli sarkvidéke, a piros szín a tavak feltételezett partvonalát jelöli (NASA, JPL, SSI)

Az új megfigyelések tehát nem csak megerősítik a korábbi feltételezést, hogy a Titan sarkvidéki radarsötét foltjai tavak lehetnek, hanem azt is mutatják, hogy ezek kiterjedése északos változást mutat. Az egymással szomszédos metántavakban hasonló magasságú folyadékszint mutatkozik. Utóbbi megfigyelés, valamint a modellszámítások alapján valószínűleg a felszín alatt is áramlik metán a térségben. A jelenség a földi talajvízhez hasonlóan azonos szintre állítja be a folyadékot a közeli tavakban. A tavak mellett ennek a felszín alatti metánnak a légkörbe irányuló párolgása is közreműködik az atmoszféra metánkoncentrációjának kialakításában.

 

 

A Cassini-szonda négy éve (NASA, JPL)