على الرغم من وجود بحيرات وأنهار من الهيدروكربونات السائلة على سطح قمر زحل تيتان ، فإن الأمطار التي تغذيها قد تكون قليلة ومتباعدة. وفقًا للبيانات التي جمعتها بعثة كاسيني التابعة لناسا ، قد لا تشهد أجزاء من تيتان المطر لأكثر من 1000 عام.
ووفقًا للدكتور رالف لورينز ، من مختبر جون هوبكنز للفيزياء التطبيقية (JHUALP) ، فإن المهمة الجديدة إلى Titan هي بالضبط ما هو مطلوب للوصول إلى الجزء السفلي من ذلك.
المطر على تيتان ؟! يبدو الأمر غريبًا ، لكن العلماء لاحظوا دورة معقدة من السوائل على تيتان ، مع البحيرات والأنهار والسحب والمطر التي يجب أن تغذيهم. لكن في تيتان ، حيث تنخفض درجات الحرارة إلى -179 درجة مئوية ، لا نتحدث عن الماء. تعمل الدورة الهيدرولوجية بأكملها بالميثان: بحيرات الميثان وأنهار الميثان وأمطار الميثان.
ويبدو أن المطر على تيتان يمكن أن يكون شديدًا ، حيث يجب أن يكون لقنوات الأنهار العميقة تدفقات هائلة لفترات قصيرة. ولكن يجب أن يكون هذا المطر نادرًا أيضًا. في جميع ملاحظاتها من تيتان ، رصدت كاسيني حالتين فقط من المناطق المظلمة التي قد تشير إلى هطول الأمطار.
في حديث أخير في مؤتمر علوم القمر والكواكب (LPSC) ، قدم الدكتور لورينز تقديراته لهطول تيتان ، والحاجة إلى مهمة جديدة يمكنها دراستها.
Titan Mare Explorer (TiME)
الدكتور لورنز هو أحد العلماء المشاركين في مهمة Titan Mare Explorer (TiME) المقترحة ؛ واحدة من ثلاث مهمات مدرجة في القائمة المختصرة والتي يمكن تحويلها إلى مهمات ديسكفري التابعة لناسا.
إذا تم اختياره ، فسوف تنتقل TiME إلى نظام زحل ، وتنزل من خلال الغلاف الجوي السميك لتيتان ، وتهبط في بحيرة ليجيا مارا ، وهي بحيرة كبيرة على سطح القمر. ستبحث عن عواصف مطيرة عند نزولها - وهو حدث غير محتمل للغاية - ثم تراقب السماء بحثًا عن أدلة على هطول الأمطار. سيكون قادرًا على "سماع" المطر الذي يسقط عليه مباشرةً وفي السائل المحيط به. كما سيتم تجهيز TiME بأدوات تسمح لها برؤية تكوين السحب وأعمدة المطر وحتى أقواس قزح الميثان.
بافتراض أن أعمدة المطر عرضها 10 كم ، ويمكن ملاحظتها على مسافات 20 كم ، يجب أن يكون جهاز الهبوط قادرًا على اكتشاف العواصف المطيرة في حدود 1200 كم2 منطقة. وفقًا للدكتور لورينز:
قد نتوقع فرصة بنسبة 50٪ لوقوع أمطار على الأرض مباشرة في مهمة 2500 ساعة ، ولكن يمكن لكاميرتها مراقبة هطول الأمطار القريبة المتوقعة 5 مرات تقريبًا.
مرة كل ألف سنة؟
في حين أن نظام الطقس في تيتان مشابه للأرض ، إلا أنه ربما يحتوي على بعض الاختلافات المهمة ، التي ألمحت إليها ملاحظات كاسيني. على الرغم من احتمال وجود عواصف محتملة في عام 2004 ، كانت هناك فجوة كبيرة حتى عام 2010. بعد "العاصفة" ، تم تغيير سطح تيتان بمنطقة مظلمة كبيرة يمكن أن تشير إلى تشبع السائل على السطح. بدت هذه البرك تجف في الملاحظات المستقبلية.
تشير التقديرات إلى أن المناطق القريبة من أقطاب تيتان تشهد هطول الأمطار لمدة 10-100 ساعة كل عام تيتان (30 سنة أرضية). لكن الأجزاء الأكثر جفافاً من القمر قد لا تشهد أكثر من هطول أمطار واحد كل 1000 عام.
المصدر: عرض USRA