Var finns månen Titans deltan?

 

Bild wikipedia på Saturnus största måne Titan.

Forskare lärde sig mycket om Titans sjöar som består av etan och metan  när rymdsonden Cassini flög förbi månen 2006. När rymdsonden kikade genom Titans tjocka atmosfär med Cassinis syntetiska aperturradar (SAR) avslöjades stora platta områden som överensstämde med stora vätskeansamlingar.

Men till stor del saknades deltan i Cassinis SAR-bilder till och med vid mynningarna av de stora floderna. Det var dock inte klart om deltan verkligen var frånvarande eller om de helt enkelt inte dök upp i de data Cassinis SAR-data innehöll. Det är frågan som Sam Birch, assistant professor in Brown University’s Department of Earth, Environmental and Planetary Sciences och hans kollegor försökte besvara i en ny studie, publicerad i Journal of Geophysical Research: Planets.

Problemet med Cassinis SAR-data är att ytligt flytande metan i stort sett blir genomskinligt i alla bilderna. Så även om SAR-bilderna visade de stora haven och flodkanalerna, är det svårare att med säkerhet urskilja kustegenskaper eftersom det är svårt att se var kusten slutar och var haven tar vid. 

Sedan bör vi ha i åtanke att vätskans djup troligen är lågt och vågor på över några centimeter knappast finns och kan vara förklaringen till att delta inte skapas eller i de data som samlats in gör dem omöjliga att se i förhållande till vattnet.

För studien utvecklade Birch en numerisk modell för att simulera vad Cassinis SAR skulle se om den såg på ett landskap som forskare förstår väl. Jordens. I datamodellen har vattnet i jordens floder och hav ersatts av Titans metan som har andra radarabsorptionsegenskaper jämfört med vatten.

"Vi gjorde i princip syntetiska SAR-bilder av jorden som antar egenskaper som Titans vätska istället för jordens vatten", beskriver Birch. "När vi ser SAR-bilder av ett landskap som vi känner till mycket väl kan vi gå tillbaka till Titan och förstå lite bättre vad vi ser."

Forskningen visade att de syntetiska SAR-bilderna av jorden tydligt upplöste stora deltan och många andra stora kustlandskap (det gick att se skillnad på vätskan och delta).

"Om det finns deltan som är lika stora som det vid Mississippiflodens mynning borde vi kunna se det", beskriver Birch. "Om det finns stora barriäröar och liknande kustlandskap som de vi ser längs hela den amerikanska golfkusten, borde vi kunna se dem."

Men när Birch och hans kollegor kammade igenom Titan-bilderna i ljuset av sin nya analys kom de fram till att det i stort sett var tomt. Bortsett från två eventuella deltan nära Titans sydpol var resten av månens floder helt fria från deltan. Forskarna fann att endast cirka 1,3 % av Titans stora floder som slutar vid kusterna har troliga deltan. På jorden däremot har nästan varje flod av liknande storlek ett delta.

Det är inte helt klart varför Titan generellt saknar deltan, beskriver Birch. De flytande egenskaperna hos Titans floder borde göra dem fullt kapabla att transportera och avsätta sediment. Det kan vara så, menar forskarna, att havsnivån på Titan stiger och sjunker så snabbt att deltan smetas ut över landskapet snabbare än de kan byggas upp. Vindar och tidvattenströmmar längs Titans kuster kan också spela en lika stor roll för att förhindra att deltan bildas.

Och inga deltan är inte det enda mysteriet som väcks av den nya forskningen. Den nya analysen av data från Cassini SAR vid Titans kuster avslöjade även gropar av okänt ursprung  i sjöar och hav. Studien upptäckte också djupa kanaler på havsbottnen som verkar ha karvats ut av flodflöden, men det är inte klarlagt hur de uppkommit.

Alla dessa frågor kräver mer forskning för att fullt ut förstås, beskriver Birch.

Kan det vara så att metan sjunkit ner i marken över tid och lämnat gropar efter sig. Kanske även detta kan förklara varför inga stora vågor uppkommer utan endast centimeterstora och även frånvaron av delta. Vi vet inget om hur Titan ser ut invändigt.