دانشمندان توضیحی برای عوارض مرموز قمر تیتان ندارند!

رگه‌های مرموز سطح تیتان بزرگ‌ترین قمر زحل، می‌تواند ناشی از الگوهای آب و هوایی بارش‌های عجیب باشد. این دره‌های مارپیچی، دهانه‌ها و تپه‌ها از زمانی که برای اولین بار در سال ۲۰۰۴ توسط فضاپیمای کاسینی کشف شده‌اند، دانشمندان را سردرگم کرده‌اند. اکنون دانشمندان موفق به نقشه‌برداری کامل از هزارتوهای فضایی شده‌اند.

درواقع این نقاط مرموز با نواحی از زمین از جمله محلی که تلسکوپ رادیویی آرسیبو در پورتوریکو واقع است، منطق هستند. این شباهت‌ها به دانشمندان کمک کرده‌اند که توضیحی برای این رگه‌های اسرارآمیز تیتان داشته باشند. دانشمندان آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا و چندین دانشگاه و موسسه تحقیقاتی دیگر یافته‌های خود را ماه مارس در کنفرانس علوم سیاره‌ای و قمری (LPSC) در هیوستون معرفی کردند.

مایکل ملسکا از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا و یکی از اعضای تیم مأموریت کاسینی به Space.com گفت: “وقتی این رگه‌ها را برای اولین بار مشاهده کردیم، متوجه شدیم که با سطوحی خاص مواجه هستیم.” بر اساس مطالعاتی که طی چندین سال اخیر انجام‌گرفته است، به نظر می‌رسد، فرایندهای مختلفی منجر به ایجاد این رگه‌ها شده‌اند. یکی از این فرایندها، انحلال است و متان و اتان مایع حاصل از بارندگی در سطح تیتان، با مواد آلی روی سطح تیتان حل شده است. این فرایند به تدریج منجر به ایجاد چاله‌هایی در این قمر شده است.

قمر تیتان که به‌اندازه سیاره عطارد است، تنها جرم کیهانی منظومه شمسی است که دارای جوی غلیظ و مایعات سطحی است؛ اما در عوض آب، دریاچه‌های قمر تیتان از باران‌های هیدروکربنی تغذیه می‌شوند و غنی از متان مایع و اتان هستند. همچنین این قمر یخی دارای آب و هوایی مبتنی بر هیدروکربن است و  ۹۸ درصد از جو غلیظ آن از نیتروژن تشکیل‌شده است.

همچنین به احتمال زیاد، باد هم همچون فرایندهای مشابه زمین، در این بین نقش اساسی ایفا می‌کند. یکی دیگر از عوامل مؤثر دیگر هم می‌تواند، تصعید (تبدیل مستقیم از حالت جامد به حالت گاز) باشد که در آنجا مواد جامد بدون اینکه به مایع درآیند، به گاز تبدیل شده‌اند و شکاف و فرورفتگی‌هایی را ایجاد کرده‌اند. تصور می‌شود، تصعید که به شکل‌گیری سطوح قطبی مریخ هم کمک کرده، در این شکل‌گیری این سطوح مرموز بی‌تأثیر نبوده باشد. اما از آنجایی که درجه حرارت سطحی تیتان بسیار پایین‌تر است، احتمالا در این قمر، نقش کمتری داشته باشد. دانشمندان می‌گویند، با توجه به اینکه برخی از دره‌های تیتان به‌هم‌پیوسته و برخی هم از هم جدا هستند، احتمالا فرایندهای بیشتری هم به شکل‌گیری این رگه‌ها کمک کرده باشد.

دانشمندان برای حل این معما، از مدل سه‌بعدی از داده‌های فضاپیمای کاسینی و همچنین الگوهای مشابه آب و هوایی زمین بهره برده‌اند. آن‌ها سپس با مقایسه نتایج حاصل از این شبیه‌سازی‌ها، مشابهت‌هایی یافتند. اما بااین‌وجود، بازه زمانی چنین فرایندهایی هنوز به‌درستی مشخص نیست، البته چنین چیزی چندان هم تعجب‌آور نیست؛ چراکه ما هنوز دانسته‌های زیادی از میزان بارش در تیتان نداریم. بر اساس این مدل‌های شبیه‌سازی شده، اگر میزان بارندگی تیتان را منطبق با الگوهای بارشی زمین قرار دهیم، چنین عوارض مارپیچی هزارتو مانندی می‌توانسته‌اند، طی میلیون‌ها سال تشکیل شده باشند.

بر اساس این مدل‌های شبیه‌سازی شده (با مقایسه با مدل‌های مشابه زمین)، اگر میزان بارندگی تیتان را منطبق با الگوهای بارشی زمین قرار دهیم، چنین عوارض مارپیچی هزارتو مانندی می‌توانسته‌اند، طی میلیون‌ها سال تشکیل شده باشند.

اما با توجه به این تصور می‌شود، این عوارض هزارتو مانند، میلیاردها سال سن داشته باشند- برخی از قدیمی‌ترین عوارض موجود در قمر- شکل‌گیری آن‌ها بیش از این‌ها به طول انجامیده باشد. البته برای دانشمندان حل دقیق این معما، نیاز به دانسته‌های بیشتری در مورد شرایط جوی و ترکیب سطح تیتان دارند. همچنین لازم به گفتن نیست که دیگر نمی‌توانیم به داده‌های فضاپیمای کاسینی متکی باشیم. پس از دو دهه حضور در فضا، مأموریت موفق کاسینی روز ۱۵ سپتامبر سال ۲۰۱۷، با شیرجه مرگ‌بار در جو سیاره زحل به پایان خواهد رسید.

درحالی‌که کاسینی از لحاظ فنی قابلیت رصد سیاره زحل را تا چندین سال آینده خواهد داشت، ولی با توجه به کمبود سوخت کاوشگر، ناچارا مأموریت آن هم به پایان خواهد رسید. در واقع، اگر سوخت کاسینی به پایان برسد، دانشمندان دیگر قادر به کنترل مدار آن نخواهند بود و خطر برخورد آن به یکی از دو قمر زحل که دارای پتانسیل زندگی هستند، بسیار بالا خواهد بود. به این ترتیب، به‌منظور جلوگیری از نشت هر گونه آلودگی میکروب‌های زمینی که کاسینی با خود حمل می‌کند، ناسا تصمیم دارد، به این روش فوق‌العاده دراماتیک با کاسینی خداحافظی کند.

البته این اولین باری نیست که دانشمندان توضیحی برای حفره‌های موجود در سطح یک جرم کیهانی ندارند. به تازگی حفره‌های عجیبی در سطح مریخ کشف شده که دانشمندان تاکنون قادر به توضیح آن نبوده‌اند. چیزی که  ذهن اخترشناسان را به خودش مشغول کرده، گودال‌هایی در قطب جنوب سیاره سرخ است که در میان مجموعه‌ای از دهانه‌های کوچک حاصل از ذوب دی‌اکسید کربن منجمد واقع‌شده‌اند.

عوامل زیادی می‌تواند گودال‌هایی در سطح سنگی سیاره سرخ ایجاد کند، از جمله بیش از نیم میلیون بار برخورد شهاب‌سنگ‌ها، جریان‌های گدازه‌ای، سیل‌های باستانی و فعالیت‌های آتش‌فشانی که موجب ذوب شدن یخ‌های سیاره شده‌اند. به این ترتیب گاهی مدارگرد شناسایی مریخ به موارد مرموزی برمی‌خورد که حل آن‌ها اخترشناسان را سردرگم می‌کند، ازجمله این فرورفتگی‌های کم‌عمق که برای اولین بار اوایل سال جاری مشاهده شدند. و البته ما هنوز هم از حل چنین معماهای فضایی لذت می‌بریم، چراکه اگر همه‌چیز را می‌دانستیم؛ جهان جایی کمتر جالب‌توجه می‌بود!