ماه دوردست؛ دوقلویی شگفت‌انگیز برای زمین!

دانشمندان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب و تلسکوپ کک II در هاوایی مشاهدات جالبی نسبت به تایتان، بزرگ‌ترین قمر سیاره زحل انجام داده‌اند. برای نخستین بار، محققان مشاهده کردند که ابرها در نیمکره شمالی تایتان شکل می‌گیرند و به سمت بالا می‌روند. این منطقه دارای دریاچه‌ها و دریاهای وسیع از متان و اتیلن مایع است.

قمری با الگوهای آب و هوایی شبیه به زمین

تایتان که حدود ۸۸۰ میلیون مایل با زمین فاصله دارد، دنیای خارق‌العاده‌ای است که در مه زرد رنگ و سردی شدید محاصره شده است، جایی که دما به -۳۰۰ درجه فارنهایت می‌رسد. با وجود این شرایط سخت، جو تایتان یک شباهت عمده با زمین دارد؛ اکثراً از نیتروژن تشکیل شده است. این موضوع سال‌هاست که نظر دانشمندان را جلب کرده و آن‌ها حدس می‌زنند که دریاچه‌ها و دریاهای تایتان به واسطه بارش باران مشابه چرخه آب در زمین تأمین می‌شوند.

با استفاده از داده‌های جمع‌آوری شده در چند روز، تلسکوپ‌ها توانستند تقویت ابرها را که در حال بالا رفتن به سمت جو بودند، در نزدیکی قطب شمال تایتان ثبت کنند. این منطقه دارای بسیاری از منابع مایع تایتان است و مشاهده ابرها در اینجا تأیید می‌کند که ممکن است باران متانی در حال بارش باشد که این دریاچه‌ها را با روشی مشابه به طوفان‌های تابستانی زمین پر می‌کند.

دانشمند تحقیقاتی ناسا، کونر نیکسون، نویسنده اصلی مطالعه‌ای که در Nature Astronomy منتشر شده، گفت: “ما توانستیم ابرهای متانی را که در نزدیکی قطب شمال تایتان در حال تکامل و تغییر بودند، طی چندین روز مشاهده کنیم. این ناحیه جایی است که کاوشگر کاسینی دریاچه‌ها و دریاهای متانی را کشف کرد.”

فعالیت‌های شیمیایی در جو تایتان

تلسکوپ وب همچنین مولکولی به نام رادیکال متیل را در جو تایتان شناسایی کرد. این مولکول به شدت واکنش‌پذیر و عمر کوتاهی دارد؛ بدین معنا که وجود آن نشان‌دهنده انجام واکنش‌های شیمیایی در آسمان‌های این قمر است. مولکول‌های مشابه در زمین به منشأ حیات مرتبط هستند و این موضوع در مورد پتانسیل تایتان برای میزبانی از فرآیندهای شیمیایی ارگانیک هیجان‌انگیز است.

نیکسون توضیح داد: “احتمال دارد که (متان) به طور مداوم دوباره تأمین شده و از پوسته و درون به بیرون بیاید. اگر نه، سرانجام همه آن از بین خواهد رفت و تایتان به دنیایی عمدتاً بدون هوا و پر از گرد و دانه تبدیل می‌شود.” این نشان می‌دهد که متان تایتان ممکن است از فرآیندهای داخلی تأمین شود و از از دست دادن جو متراکم این قمر جلوگیری کند.

ماموریت دراگون‌فلای ناسا می‌تواند رازهای بزرگ تایتان را بگشاید

دانشمندان به تایتان تنها به خاطر هوای شبیه به زمین علاقه‌مند نیستند، بلکه به این دلیل که این قمر انواع مواد ارگانیک را که زندگی به آن‌ها نیاز دارد، حداقل به روشی که ما آن را می‌شناسیم، داراست. این موضوع تایتان را به یکی از اولویت‌های اصلی برای اکتشاف تبدیل کرده و ماموریت پرماجرای دراگون‌فلای ناسا قرار است در سال‌های ۲۰۳۰ به این قمر سفر کند. این ماموریت شامل ارسال یک پهپاد شبیه به هلیکوپتر به سطح تایتان برای مطالعه شیمی و زمین‌شناسی آن به‌طور مستقیم است.

یکی از یافته‌های کلیدی از این مشاهدات، ارتفاعی است که ابرها در تایتان شکل می‌گیرند. جاذبه پایین این قمر به troposphere آن، پایین‌ترین لایه جو، اجازه می‌دهد تا تا ۲۸ مایل گسترش یابد که این میزان به‌طور قابل توجهی بیشتر از ۷.۵ مایل زمین است.

این تفاوت بر نحوه بروز آب و هوا در تایتان تأثیر می‌گذارد، با ابرهای متانی که در اثر گرمای خورشید در تابستان شمالی بالا می‌روند. محققان برنامه‌ریزی‌هایی برای مشاهدات پیگیری، به‌ویژه بعد از اعتدال تایتان دارند تا بهتر بفهمند که الگوهای آب و هوایی این قمر با فصولش تغییر می‌کند.